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.
2. Všechny tyto veličiny jsou
vztaženy signálu frekvencí fRF 6GHz. Maximální izolace IFRFL byla asi dB. výstupu je
. Pro navrhované anténní pole jsou vhodné jednoduché vyvážené
směšovače pracující dvojnásobným kmitočtem oscilátoru.
Signál oscilátoru není výstupu potlačen nutné oddělit filtry.
Minimální úroveň vstupního signálu pro mezifrekvenční výkon 3dB nad úrovní
šumu dána vztahem [12]
)log(10111)(, BdBFP vsts +−= (3.
2.2 Základní typy
Přehled vyvážených směšovačů, které byly použity retrodirektivních anténních
polích uveden [13]. Všechny tyto jednoduché
techniky však umožňují pouze simplexní komunikaci. Nevýhodou jsou zejména konverzní ztráty
dBLC Izolace mezi branami IFRFL převyšuje konverzní ztráty minimálně
10 dB. Následuje krátké srovnání
parametrů vyvážených směšovačů, které nejčastěji používají jednoduchých
retrodirektivních anténních polích. Tato struktura umožňuje použít
jinou polarizaci pro vlnu přijímanou vysílanou retrodirektivním anténním polem.11)
kde šumové číslo směšovače šířka pásma MHz. Shora
je omezený bodem jednodecibelové komprese konverzních ztrát zespoda šumovým
prahem. Směšovač kruhovým hybridním členem
Jedná jednoduchou strukturu, která využívá vyvážený diodový směšovač s
kruhovým hybridním členem. Proto není možné použít jinou polarizaci pro
vysílanou přijímanou vlnu (bylo nutné použít oddělení obou vln cirkulátor). Pasivní směšovače jsou tedy
vhodné spíše krátkou vzdálenost, nebo nutné před zařadit nízkošumový
zesilovač.
Dynamický rozsah rozsah výkonu kterém plní směšovač správnou funkci.
3. Směšovač 90° hybridem
Tento směšovač popsán [15].
3. společný port pro vstupní přijímaný i
výstupní mezifrekvenční signál. Směšovač zpožďovacím vedením
Tento směšovač [16] opět společný port pro signál.
Tento směšovač podrobně popsán [14]. uvedených vztahů vyplývá,
že při použití pasivního směšovače zvyšuje minimální úroveň vstupního signálu
v důsledku vysokého šumového čísla také výstupní vysílaný výkon bude mít relativně
malou hodnotu kvůli vysokým konverzním ztrátám.
1.10)
Tento poměr častěji vyjadřuje dB.18
IFRF
RF
IFRF
P
P
L
−
− (3. Hodnota izolace LRF-IF musí být pro
správnou funkci retrodirektivního anténního pole nejvyšší
