|
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.
Ztráty vyskytují při působení jak stejnosměrného, tak střídavého elektrického pole. Odvození ztrátového činitele bude ukázáno dielektriku
kondenzátoru.18)
Obr.3 Ztrátový činitel
Reálné dielektrikum vykazuje oproti ideálnímu nenulovou vodivost, dále obsahuje
nečistoty, příměsi, vlhkost apod.
Ztrátové dielektrikum lze pro účely výpočtu ztrátového výkonu nebo
tg nahradit ekvivalentním zapojením bezztrátových prvků, charakterizující ztráty.
Velikost dielektrických ztrát vyjádřit ztrátovým úhlem ztrátovým
činitelem ztrátovým číslem tg měrnými dielektrickými ztrátami pz. jde podíl činného (ztrátového) proudu jalovému
(kapacitnímu) [6]. Míra nedokonalosti dielektrika vyjadřuje pomocí ztrátového úhlu δ. Přiložením elektrické pole vznikají ztráty energie. Závislost činitele jakosti tloušťce dielektrického substrátu 2,55 [5]
1. Pro jejich hodnocení používá tedy ztrátový
činitel diagramu Obr.
Na volbě náhradního obvodu nezáleží, jelikož požadavkem je, aby činný výkon
a fázový úhel ztrátové soustav byl ekvivalentní ztrátovému výkonu fázovému úhlu
ztrátového dielektrika. Fázorový diagram kondenzátoru ztrátovým dielektrikem [6]
0 0,02 0,04 0,06 0,08
20
40
60
Tloušťka substrátu h/ʎ0 [-]ČiniteljakostiQ[-]
U
I
δ φ
Iztr
Ijal
. Dielektrikem protéká ztrátový proud Iztr, který fázi napětím, za
kapacitním proudem Ijal zpožďuje oproti napětí úhel 90° Čím větší úhel
δ, tím jsou větší ztráty dielektriku.
jal
ztr
I
I
tg (1.8
Obr. Jde
o ztrátový výkon vztažený jednotkový objem látky [3], [6].
Jsou provázeny ohřevem dielektrika jsou příčinou změny fázového úhlu mezi napětím
a proudem.4
