|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
V této diplomové práci byla rozebrána problematika širokopásmových planárních antén. V první řadě jsou zde popsány základní prvky, které mají vliv na šířku pásma, jako je třeba vliv dielektrického substrátu, vhodný tvar zářiče nebo napájecí síť. Dále jsou zde popsány techniky, kterými lze rozšířit pásmo planárních antén. Tyto techniky byly aplikovány na vybraný typ planární antény. Tato anténa byla namodelována pro vybraný dielektrický substrát v programu CST STUDIO SUITE 2010. Pro anténní řadu byla navržena napájecí síť s použitím děličů výkonu, pro zvětšení zisku byla anténa implementována do řady 2x2. V závěru této práce jsou zhodnoceny výsledky simulace.
1 Wilkinsonův dělič
Obvyklé provedení Wilkinsonova děliče znázorněno Obr. Jedná jednu metod, kterou dají potlačit nežádoucí
boční laloky. Uvažujeme-
li, anténa bude použita jako přijímací, energie přijde bránu (3), kde část
odvedena přes rezistor část vrací opačnou fází přes rameno čtvrtvlnného
transformátoru brány (2) zde energie vyruší. Frekvenční pásmo pro činitel odrazu menší
než -15 3,5 GHz 5,8 GHz. Aby snížilo vyzařování ostrých hran, byly
hrany děliče zkoseny pod úhlem.
. Mezi branami umístěn SMD rezistor, který brány izoluje.
Model kompenzovaného Wilkinsonova děliče byl namodelován konektorem
SMA dielektrickém materiálu Taconic TLX-8 parametry: h=0,5 mm, 2,55 a
poté byl naladěn potřebnou šířku pásma.1, který tvořen
dvěma čtvrtvlnnými vedeními impedanci 1,18*Z0, kde impedance zdroje a
zátěže, nejčastěji impedance zdroje Je-li přivedena energie brány je
těmito dvěma vedeními rovnoměrně rozdělena bránu případě, buzena
brána bráně nulové napětí, tj. Dle teorie
je S21 S31 3dB, jelikož jedná ztrátový dělič rovnoměrným dělením, činitele
přenosu pro obě ramena rovnají -3,2 dB. Výkon může být rozdělen rovnoměrně poměru 1:1)
nebo nerovnoměrně, tzn. Nerovnoměrného
rozdělení výkonu lze využít anténních řad 4x4, kde jsou střední zářiče napájeny větší
energií než postranní zářiče. Toho
lze dosáhnout rozdílnými impedancemi ramen vedení děliče. [7], [8], [9], [10]
Výrazného zlepšení šířky pásma docílí zařazením impedančního transformátoru
o impedanci 0,84*Z0 vstup děliče.23
6 DĚLIČE VÝKONU
Jedná pasivní prvek, který umožňuje rozdělit výkon jednoho vstupního vedení na
různý počet výstupních vedení. Toto vedení zmírní impedanční skok mezi rameny
děliče. Typickým příkladem
úzkopásmového děliče výkonu obyčejný dělič tvaru Širokopásmovým
zástupcem kompenzovaný Wilkinsonův dělič, který pokrývá několikanásobně větší
šířku pásma. každým výstupním vedením prochází rozdílný výkon. Volba děliče závislá aplikaci, pro kterou bude použit. signál brány nedostane brány a
naopak.
6.
Na Obr.2 znázorněn činitele odrazu S11 16,5 pásmu 3,6 5,7 GHz,
izolace mezi rameny S32 -20dB činitel přenosu pro obě ramena S21 S31.6.
Děliče lze rozdělit úzkopásmové širokopásmové.6
