|
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.
Pro jejich hodnocení používá tedy ztrátový
činitel diagramu Obr. Přiložením elektrické pole vznikají ztráty energie. Závislost činitele jakosti tloušťce dielektrického substrátu 2,55 [5]
1. Odvození ztrátového činitele bude ukázáno dielektriku
kondenzátoru.
Jsou provázeny ohřevem dielektrika jsou příčinou změny fázového úhlu mezi napětím
a proudem.3 Ztrátový činitel
Reálné dielektrikum vykazuje oproti ideálnímu nenulovou vodivost, dále obsahuje
nečistoty, příměsi, vlhkost apod.18)
Obr. jde podíl činného (ztrátového) proudu jalovému
(kapacitnímu) [6].
Na volbě náhradního obvodu nezáleží, jelikož požadavkem je, aby činný výkon
a fázový úhel ztrátové soustav byl ekvivalentní ztrátovému výkonu fázovému úhlu
ztrátového dielektrika. Jde
o ztrátový výkon vztažený jednotkový objem látky [3], [6]. 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. Míra nedokonalosti dielektrika vyjadřuje pomocí ztrátového úhlu δ. 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
.8
Obr.
Velikost dielektrických ztrát vyjádřit ztrátovým úhlem ztrátovým
činitelem ztrátovým číslem tg měrnými dielektrickými ztrátami pz.4.
jal
ztr
I
I
tg (1.
Ztrátové dielektrikum lze pro účely výpočtu ztrátového výkonu nebo
tg nahradit ekvivalentním zapojením bezztrátových prvků, charakterizující ztráty.
Ztráty vyskytují při působení jak stejnosměrného, tak střídavého elektrického pole