Ի՞նչ է միկրոշերտային անտենան։ Կառուցվածքը, աշխատանքի սկզբունքը և կիրառությունները։

Արտադրանքի և տեխնոլոգիայի ակնարկ

Միկրոշերտային անտենան հարթ անտենա է, որը կազմված է հաղորդիչ ճառագայթող կտորից, դիէլեկտրիկ հիմքից և հողանցման հարթությունից: Կտորը սովորաբար տպագրվում է հիմքի մի կողմում, մինչդեռ հողանցման հարթությունը տեղադրված է հակառակ կողմում: Այս կառուցվածքը անտենան դարձնում է բարակ, թեթև և հարմար հարթ կամ թեթևակի կոր հարթակների վրա տեղադրելու համար:

Գործնական ՌԲ ճարտարագիտության մեջ միկրոշերտային անտենաները կարևորվում են, քանի որ դրանք կարող են ինտեգրվել միկրոալիքային սխեմաների, փուլային մատրիցների, ռադոմների և կոմպակտ համակարգերի պատյանների հետ: Դրանց ճառագայթման բնութագրերը կարող են կարգավորվել կեղևի երկրաչափության, հիմքի նյութի, սնուցման մեթոդի, մատրիցների դասավորության և մեխանիկական դասավորության միջոցով:

Միկրոժապավենային անտենայի հիմնական կառուցվածքը

Տիպիկ միկրոշերտային անտենան պարունակում է երեք հիմնական շերտ: Վերին մետաղական կարկատանը հանդես է գալիս որպես ճառագայթող տարր: Դիէլեկտրիկ հիմքը պահում է կարկատանը և ազդում թողունակության, արդյունավետության և չափի վրա: Ստորին հողանցման հարթությունը օգնում է որոշել ճառագայթման վարքագիծը և մեկուսացնում է անտենան ամրացման մակերեսից:

Ճառագայթող հատված	Սովորաբար ուղղանկյուն, շրջանաձև կամ պահանջվող հաճախականության և բևեռացման համար նախատեսված հատուկ ձևի։
Դիէլեկտրիկ հիմք	Ընտրվում է ըստ ՌՀ կորստի, դիէլեկտրիկ հաստատունի, հաստության, թողունակության և շրջակա միջավայրի պահանջների։
Հողային հարթություն	Ապահովում է հղման հարթություն և նպաստում է ճառագայթման կայուն կատարողականին։
Կերակրման կառուցվածքը	Կարող է օգտագործվել միկրոշերտային գիծ, ​​կոաքսիալ զոնդ, ապերտուրային միացում կամ մոտիկության միացում՝ կախված նախագծային թիրախից։

Ինչպե՞ս է աշխատում միկրոշերտային անտենան։

Երբ ռադիոհաճախականության էներգիան մատակարարվում է կպչուն շերտին, կպչուն շերտի և հողային հարթության միջև ստեղծվում է էլեկտրամագնիսական դաշտ։ Ճառագայթումը հիմնականում տեղի է ունենում կպչուն շերտի եզրերի մոտ, որտեղ եզրային դաշտը տարածվում է շրջակա տարածության մեջ։

Աշխատանքային հաճախականությունը սերտորեն կապված է հատվածի չափի, ենթաշերտի դիէլեկտրիկ հաստատունի և ենթաշերտի հաստության հետ։ Ուղղանկյուն հատվածի դեպքում ռեզոնանսային երկարությունը սովորաբար կապված է ենթաշերտի ներսում ուղղորդվող ալիքի երկարության մոտավորապես կեսի հետ։

Իրական նախագծերում վերջնական չափերը պետք է օպտիմալացվեն, քանի որ դիէլեկտրիկ բեռնվածությունը, սնուցման դիրքը, պատյանը, ռադոմի նյութը և մոտակա մետաղական կառուցվածքները կարող են ազդել չափված կատարողականի վրա։

Սնուցման տարածված մեթոդներ

Կերակրման մեթոդ	Տիպիկ օգուտ	Ճարտարագիտական ​​​​հաշվի առնելը
Միկրոժապավենային գծի սնուցում	Պարզ տպագիր կառուցվածք և հեշտ PCB ինտեգրում։	Սնուցման գծի ճառագայթումը և համապատասխանությունը պետք է ուշադիր վերահսկվեն։
Կոաքսիալ զոնդի սնուցում	Ճկուն սնուցման կետի ընտրություն՝ իմպեդանսի համապատասխանեցման համար։	Մեխանիկական հավաքումը և զոնդի ինդուկտիվությունը կարող են ազդել թողունակության վրա։
Ապերտուրային միացված սնուցում	Լավ մեկուսացում սնուցող ցանցի և ճառագայթող տարրի միջև։	Ավելի բարդ բազմաշերտ կառուցվածք և ավելի խիստ արտադրական վերահսկողություն։
Մոտիկության հետ կապված սնուցում	Կարող է օգնել բարելավել թողունակությունը ընտրված նախագծերում։	Պահանջում է շերտերի ճշգրիտ դասավորություն և նյութի ընտրություն:

Առավելություններ և սահմանափակումներ

Առավելություններ Ցածր պրոֆիլ և թեթև կառուցվածք։ Հարմար է կոմպակտ RF և միկրոալիքային համակարգերի համար։ Համատեղելի է պլանարային սխեմաների և մատրիցային կոնֆիգուրացիաների հետ։ Կարող է աջակցել գծային կամ շրջանաձև բևեռացմանը՝ կախված դիզայնից։ Ճկուն ձև և դասավորություն՝ անհատականացված ինտեգրման համար։

Սահմանափակումներ Թողունակությունը կարող է ավելի նեղ լինել, քան որոշ տեսակի եղջյուրային կամ անդրադարձնող անտենաներ։ Արդյունավետության վրա կարող են ազդել դիէլեկտրիկ կորուստները և հաղորդչի կորուստները։ Արդյունավետությունը զգայուն է հիմքի նյութի, հաստության և մոտակա կառուցվածքների նկատմամբ։ Բարձր պահանջարկ ունեցող կիրառությունների համար պետք է հաշվի առնել ջերմային, շրջակա միջավայրի և մեխանիկական գործոնները։

Տիպիկ կիրառություններ

Իրենց հարթ ձևի գործակցի և դիզայնի ճկունության շնորհիվ, միկրոշերտային անտենաները օգտագործվում են բազմաթիվ ռադիոհաճախականության և միկրոալիքային հարթակներում, որտեղ տարածքը, քաշը և ինտեգրումը կարևոր են։

Ռադարային համակարգերԿոմպակտ ռադարային առջևի մասեր, փուլային զանգվածներ և ուղղորդված զգայունացման հարթակներ։	Ավիատիեզերական և պաշտպանականՑածր պրոֆիլի տեղադրում, որտեղ մեխանիկական բարձրությունն ու քաշը կարևոր են։	Անլար կապՄիկրոալիքային կապեր, տերմինալային անտենաներ և ինտեգրված կապի մոդուլներ։
Անտենայի չափումՌադիոհաճախականության լաբորատորիաներ՝ փորձարկման, համեմատության և համակարգային մակարդակի գնահատման համար։	Նավիգացիա և հեռաչափությունԸնտրված գոտիներ և բևեռացման պահանջներ։	Համակարգի ինտեգրումԱնտենայի աշխատանքի հավասարակշռում պատյանի և հարթակի սահմանափակումների հետ։

Միկրոշերտային զանգվածային անտենաներ

Մեկ միկրոշերտային տարրը կարող է օգտագործվել առանձին, սակայն շատ միկրոալիքային համակարգեր պահանջում են ավելի բարձր ուժեղացում, ձևավորված ճառագայթներ կամ սկանավորման հնարավորություն։ Այս դեպքերում, մի քանի կարկատան տարրեր կարող են դասավորվել մեկում։միկրոշերտային զանգվածային անտենա.

Կառավարելով տարրերի միջև հեռավորությունը, սնուցման ցանցը, ամպլիտուդը և փուլային բաշխումը, ինժեներները կարող են հասնել տարբեր ճառագայթային լայնության, կողային բլթակների, ուժեղացման և բևեռացման թիրախների: Միկրոշերտային մատրիցային անտենաները սովորաբար օգտագործվում են ռադարների, արբանյակային կապի, էլեկտրոնային չափման և կոմպակտ ուղղորդված ռադիոհաճախականության համակարգերի համար:

Հաճախակի տրվող հարցեր