|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Diplomová práce se zabývá návrhem štěrbinové anténní řady na bázi vlnovodu integrovaného do substrátu (SIW). V práci jsou rozebrány různé způsoby napájení antény a samotný postup návrhu antény. Anténní řada byla navrhnuta v simulačním programu Ansoft HFSS pro Wi-Fi pásmo 5 GHz. Optimalizovanými parametry antény jsou impedanční šířka pásma (minimalizace hodnoty činitele odrazu na vstupu antény v celém pracovním pásmu) a zisk (maximální hodnota). Výsledkem práce jsou 3 prototypy anténních řad na bázi vlnovodu integrovaného do substrátu, anténní řada 2x1, 2x2 a anténní řada 2x2 doplněná o ochranný box pro venkovní použití. Práce obsahuje srovnání simulovaných a měřených parametrů realizovaných antén.
4)
Ze vztahu vyplývá, délka vlny vlnovodu bude delší, než délka vlny ve
volném prostředí.
2
1
2
prac
krit
d
f
f
tg
(1.
V dutém kovovém vlnovodu existuje několik příčin nenulového útlumu.6)
Ztrátovým činitelem, σ/ωε, vyjadřují ztrátové vlastnosti dielektrických
materiálů nutné uvažovat případě použitých pevných kapalných dielektrik
[3]. Útlum
vlnovodu vlivem nedokonale vodivých stěn zapříčiněn povrchovým jeven stěnách
vlnovodu pro velmi vysoké kmitočty. Zřejmě dáno zvětšením fázové rychlosti nad hodnotu rychlosti
světla.4).6).
Dalším typem útlumu útlum vlivem ztrátového dielektrika, který způsoben
nenulovou měrnou vodivostí použitého dielektrika jako vnitřního objemu vlnovodu.
22
11
krit
prac
prac
krit
sk c
f
f
cv
(1.
Hodnota tohoto měrného útlumu lze vyjádřit vztahem (1.2)
kde rychlost světla vakuu, pro vzduch λprac je
délka šířící vlny.5)
kde jsou permeabilita specifická vodivost daného materiálu stěn vlnovodu.
2
1
krit
prac
prac
g
(1.3
22
11
krit
prac
prac
krit
f
c
f
f
c
v
(1.3)
V pásmu propustnosti fkrit skupinová rychlost vsk vždy menší jak rychlost
světla Vzdálenost, kterou vlna urazí fázovou rychlostí dobu jedné periody,
se nazývá délka vlny vlnovodu (1.
vv
2
(1. Rychlost přenosu energie vlny, rychlost skupiny
kmitočtů například modulační obálky podélném směru vlnovodu vyjadřuje
skupinovou rychlostí vsk (1.3). pásmu propustnosti vlnovodu dle vztahu 2.2 bude vlna šířit
rychlostí větší, než rychlost světla. Tyto ztráty lze charakterizovat například
hloubkou vniku [3].
