|
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.
Typická SIW struktura lineárním polem prokovů je
na obr b), [9]. Přechod obdélníkového vlnovodu SIW [15]
Postup návrhu SIW dle [7], [8]
Postup návrhu SIW struktury vede vždy nejprve přes řešení konvenčním
obdélníkovým vlnovodem Obr. Hodnota průměru prokovů dána technologií
TE10 TE01
prokov
prokov
prokov
prokov
aRWG
b
b
εr
d
a
p
εr
.19 šířka kovového vlnovodu aRWG dle
následujících vztahů iteračně dosahováno nejbližší hodnoty aRWG dosazováním
šířky struktury SIW vztahu 1. Předpoklad je, rozměr aRWG pro vybuzení dominantního
vidu TE10 nejnižší frekvencí fkrit
TE10
. Pracovní frekvence fprac obvykle volí pro vid
TE10 jako: fprac ≈1,4fkrit. vyzařování štěrbin lze určit,
které vidy jsou struktuře SIW uchovány. Rozložení elektrického pole vidů struktuře SIW
Při předpokladu, vybudí obdélníkovém vlnovodu štěrbinami stěnách
vid TM10, příčné magnetické pole způsobí podélný povrchový proud.19) vypočítat ekvivalentní
šířku kovového vlnovodu aRWG. Parametry aRWG označují šířku výšku
kovového vlnovodu. Díky příčně
umístěným štěrbinám kolmých povrchových proudů dochází úniku energie,
vyzařování. kritické frekvence lze dle vztahu (1.10
a) b)
Obr. Vedení bude spíše chovat jako anténa. 8a). hlediska nežádoucího vyzařování vid
TM10 stejné vlastnosti jako TE01. Jde iterační
metodu, kdy spočítá nejprve dle vzorce 1.
a) c)
Obr.
rkrit
RWG
f
c
a
2
(1. Jestliže vidové číslo nebude
rovnat nule pro vidy TMmn, tak budou štěrbiny vyzařovat.20.19)
V literatuře [15] uveden postup přepočtu strukturu SIW
