|
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.
3 Typy štěrbinových antén
Požadavek větší šířky pásma antény vede snížení činitele jakosti Větší šířky
pásma lze dosáhnout například výběrem motivu štěrbiny, apertury výběrem vhodného
substrátu nízkou permitivitou. to
obdélníková štěrbina, kruhová štěrbina, obdélníkový prstenec Obr. Obr. Pokud dipól umístěn dle obrázku pro vertikální polarizaci, intenzita
elektrického pole dipólu vertikálně polarizovaná, naopak štěrbiny horizontálně
[1], [14].23
s polem komplementárního obrazce dle vztahů (3. Štěrbina může mít prakticky jakýkoliv průřez.11).11)
Pokud štěrbina vyříznuta vodivé plochy její rozměry jsou srovnatelné
s vlnovou délkou, tak jsou vysokou přesností splněny vztahy Babinetova principu.
Obr.
dipolslot dipolslot 2
0Z
E
H
dipol
slot
2
0Z
H
H
dipol
slot
(3.
Obr. 19). Vzor štěrbiny identický tvarem dipólu výjimkou záměny polí
(Obr. jsou zobrazeny některé možné tvary štěrbin
vhodné pro zvětšení šířky pásma.12)
3. Modifikace tvaru štěrbiny účelem širokopásmovosti antény [5]
V praxi používáno jen několik základních tvarů štěrbin dle Obr. Půlvlnný dipól jeho komplement štěrbinová anténa [5]
Vstupní impedance půlvlnného dipólu Zdipol j42,5 poté vstupní
impedance odpovídající štěrbiny dle vzorce 3. zužující
PEC
Napájecí
vedení
ʎ/2
w
ʎ/2
PEC
w
Napájecí
vedení
PEC
.10 pro vlastní impedanci okolí
Z0 120 je:
31,21195,362
5,42734
120
4
22
0
j
jZ
Z
Z
dipol
slot
(3.
Štěrbina stejnými rozměry jako rezonující komplementární dipól rezonuje stejném
kmitočtu
