|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
V první části této práce je shrnuta základní teorie retrodirektivních anténních polí a jejich jednotlivých částí – antén a směšovačů. Dále je uveden krátký přehled možností využití retrodirektivních anténních polí k přenosu informace. Druhá část práce se zabývá návrhem konkrétního retrodirektivního pole. Návrh začíná sestavením modelu anténního pole v programu MATLAB. Poté je zvolena vhodná struktura pro další návrh. Dále jsou navrženy a v programu Ansoft Designer analyzovány jednotlivé části retrodirektivního anténního pole – flíčková anténa, směšovač, dolní propust a pásmová zádrž, slučovač signálů a Wilkinsonův dělič výkonu. Pro analýzu antény je použit také program CST Microwave Studio. Další část práce se zabývá realizací jednotlivých bloků retro direktivního anténního pole a měřením jejich parametrů.
Takové retrodirektivní anténní pole pak možné spolu obvody
otáčejícími fázi (obvykle vyváženými směšovači) dalšími signálovými obvody
realizovat společně jediném substrátu. Vhodný tvar vyzařovací charakteristiky mají
flíčkové antény.
2. výhodnější, protože současně se
sníží závislost velikosti vyzařované energie úhlu, pod kterým anténní pole dopadá
přijímaná vlna. Velikost této chyby závisí rozdílu obou kmitočtů a
úhlu pod kterým dopadá přijímaná vlna anténní pole.12)
kde Θin úhel hlavního laloku dopadající vlny Θout úhel hlavního laloku vysílané
vlny, fout kmitočet vysílané vlny fin kmitočet dopadající vlny.
Použití rozdílného kmitočtu pro příjem pro vysílání retrodirektivního anténního
pole vede také vzniku BPE.6 Beam-pointing error
Jedná tedy odchylku hlavního laloku bistatické RCS charakteristiky anténního pole
od hlavního laloku stejného pole, které však tvořeno pouze izotropními zářiči.
BPE snížit zvýšením počtu antén, které tvoří toto pole, nebo nahrazením
stávajících antén anténami nižší směrovostí.
Pro velikost této chyby platí [22]
in
out
in
out
f
f
Θ⋅=Θ sinsin (2. Díky tomu obou okrajích
vyzařované pole soufázové impedance okraje antény čistě reálná (anténa je
v rezonanci) relativně vysoká.
Nejvhodnější použití mikropáskových flíčkových antén nebo mikropáskových
dipólových antén.
.7.1 Popis flíčkové antény
Obdélníková flíčková anténa přibližně délku λ/2.
Pokud pro vlnu vysílanou retrodirektivním anténním polem použije mírně nižší
kmitočet, než pro přijímanou vlnu, možné tímto jevem částečně kompenzovat BPE
způsobený vyšší směrovostí zářičů oproti izotropnímu zářiči. Obdélníková flíčková anténa dvě rezonanční frekvence (odpovídají
délce šířce flíčku).7 Elementární zářič
Pro správnou funkci retrodirektivního anténního pole potřeba použít antény malým
ziskem pokud možno konstantním ziskem pro rozsah úhlů −90° 90° měřených od
osy kolmé rovinu které leží anténní pole.
2.
Vhodné typy antén jsou tedy dipóly, štěrbinové antény, trychtýřové antény,
mikropáskové flíčkové dipólové antény. možné použít přibližně čtvercový flíček budit vidy TM010 a
TM001 tak dosáhnout lepšího oddělení mezi vysílanou přijímanou vlnou. Šířka antény ovlivňuje zejména impedanci antény
(se zvětšující šířkou klesá impedance) mírně také směrovou charakteristiku
v rovině H.12
2
