Yn magnetron circuits of systemen, it hiele circuit of systeem is faak gearstald út in protte basale mikrowave apparaten lykas filters, couplers, macht dividers, ensfh It wurdt hope dat troch dizze apparaten, is it mooglik om effisjint oerdrage sinjaal macht fan ien punt nei in oar mei minimaal ferlies;
Yn it heule radarsysteem foar auto's omfettet enerzjykonverzje benammen de oerdracht fan enerzjy fan 'e chip nei de feeder op it PCB-boerd, de oerdracht fan' e feeder nei it antennelichaam, en de effisjinte útstrieling fan enerzjy troch de antenne. Yn it hiele proses fan enerzjyoerdracht is in wichtich diel it ûntwerp fan 'e converter. De converters yn millimeter wave systemen benammen befetsje mikrostrip nei substraat yntegrearre waveguide (SIW) konverzje, mikrostrip nei waveguide konverzje, SIW nei waveguide konverzje, koaksiale nei waveguide konverzje, waveguide nei waveguide konverzje en ferskate soarten waveguide konverzje. Dit probleem sil rjochtsje op mikroband SIW-konverzje-ûntwerp.
Ferskillende soarten ferfier struktueren
Microstripis ien fan de meast brûkte gids struktueren op relatyf lege magnetron frekwinsjes. Syn wichtichste foardielen binne ienfâldige struktuer, lege kosten en hege yntegraasje mei oerflak mount komponinten. In typyske microstrip line wurdt foarme mei help fan diriginten oan 'e iene kant fan in dielectric laach substraat, foarmje in inkele grûn fleantúch oan' e oare kant, mei lucht boppe it. De boppeste dirigint is yn prinsipe in conductive materiaal (meastentiids koper) foarme yn in smelle tried. Line breedte, dikte, relative permittivity, en dielectric ferlies tangens fan it substraat binne wichtige parameters. Derneist binne de dikte fan 'e dirigint (dat wol sizze, metallisaasjedikte) en de konduktiviteit fan' e dirigint ek kritysk by hegere frekwinsjes. Troch dizze parameters soarchfâldich te beskôgjen en mikrostriplinen te brûken as de basisienheid foar oare apparaten, kinne in protte printe mikrogolfapparaten en komponinten wurde ûntwurpen, lykas filters, koppelers, krêftdelers / kombiners, mixers, ensfh. relatyf hege magnetron frekwinsjes) oerdracht ferliezen tanimme en strieling komt foar. Dêrom wurde holle buiswellenlieders lykas rjochthoekige golflieders de foarkar fanwegen lytsere ferliezen by hegere frekwinsjes (gjin strieling). It ynterieur fan 'e waveguide is meast loft. Mar as winske, it kin wurde fol mei dielectric materiaal, jaan it in lytsere dwerstrochsneed as in gas-folle waveguide. Holle buis waveguides binne lykwols faak bulk, kinne swier wêze foaral by legere frekwinsjes, fereaskje hegere produksjeeasken en binne kostber, en kinne net yntegreare wurde mei planêre printe struktueren.
RFMISO MICROSTRIP ANTENNE PRODUCTS:
RM-MA25527-22,25,5-27GHz
RM-MA425435-22,4.25-4.35GHz
De oare is in hybride begelieding struktuer tusken in microstrip struktuer en in waveguide, neamd in substraat yntegrearre waveguide (SIW). In SIW is in yntegreare waveguide-like struktuer makke op in dielektrysk materiaal, mei diriginten boppe- en ûnderkant en in lineêre array fan twa metalen fias dy't de sydwanden foarmje. Yn ferliking mei microstrip en waveguide struktueren, SIW is kosten-effektyf, hat in relatyf maklik manufacturing proses, en kin wurde yntegrearre mei planar apparaten. Dêrneist is de prestaasjes by hege frekwinsjes better as dy fan mikrostripstruktueren en hat waveguide dispersion eigenskippen. Lykas werjûn yn figuer 1;
SIW design rjochtlinen
Substraat yntegrearre waveguides (SIWs) binne yntegrearre waveguide-lykas struktueren makke troch it brûken fan twa rigen fan metalen fias ynbêde yn in dielectric ferbinen twa parallelle metalen platen. Rigen fan metaal troch gatten foarmje de sydmuorren. Dizze struktuer hat de skaaimerken fan mikrostriplinen en waveguides. It produksjeproses is ek fergelykber mei oare printe platte struktueren. In typyske SIW mjitkunde wurdt werjûn yn figuer 2.1, wêrby't syn breedte (dus de skieding tusken fias yn 'e laterale rjochting (as)), de diameter fan' e fias (d) en de pitch lingte (p) wurde brûkt foar it ûntwerpen fan de SIW struktuer De wichtichste geometryske parameters (werjûn yn figuer 2.1) wurde útlein yn de folgjende paragraaf. Tink derom dat de dominante modus TE10 is, krekt as de rjochthoekige waveguide. De relaasje tusken de cutoff frekwinsje fc fan lucht-folle waveguides (AFWG) en dielectric-folle waveguides (DFWG) en ôfmjittings a en b is it earste punt fan SIW design. Foar lucht-folle waveguides, de cutoff frekwinsje is lykas werjûn yn de formule hjirûnder
SIW basisstruktuer en berekkeningsformule[1]
dêr't c de snelheid fan ljocht yn frije romte is, m en n de modi binne, a de langere waveguidegrutte, en b de koartere waveguidegrutte. Doe't de waveguide wurket yn TE10 modus, it kin wurde ferienfâldige ta fc = c / 2a; doe't de waveguide is fol mei dielectric, de breedside lingte a wurdt berekkene troch ad = a / Sqrt (εr), dêr't εr is de dielectric konstante fan it medium; Om SIW te wurkjen yn TE10 modus, de troch gat spacing p, diameter d en brede kant lykas moatte foldwaan oan de formule op de boppeste rjochts fan de figuer hjirûnder, en der binne ek empiryske formules fan d<λg en p<2d [ 2];
dêr't λg de begeliede golflingte is: Tagelyk sil de dikte fan 'e substrat gjin ynfloed hawwe op it ûntwerp fan' e SIW-grutte, mar it sil ynfloed hawwe op it ferlies fan 'e struktuer, sadat de foardielen fan leech-ferlies fan substraten mei hege dikte moatte wurde beskôge .
Microstrip nei SIW konverzje
Wannear't in microstrip struktuer moat wurde ferbûn oan in SIW, is de tapered microstrip oergong ien fan de wichtichste foarkar oergong metoaden, en de tapered oergong meastal soarget foar in breedbân wedstriid yn ferliking mei oare printe oergongen. In goed ûntwurpen oergong struktuer hat hiel lege wjerspegelingen, en ynfoegje ferlies wurdt benammen feroarsake troch dielectric en dirigint ferliezen. De seleksje fan substraat- en dirigintmaterialen bepaalt benammen it ferlies fan 'e oergong. Sûnt de dikte fan it substraat hinderet de breedte fan de microstrip line, de parameters fan de tapered oergong moatte wurde oanpast as de dikte fan it substraat feroaret. In oar soarte fan grûn coplanar waveguide (GCPW) is ek in soad brûkte oerdracht line struktuer yn hege-frekwinsje systemen. De syddirigenten tichtby de tuskentransmission line tsjinje ek as grûn. Troch it oanpassen fan de breedte fan de wichtichste feeder en it gat oan 'e kant grûn, kin de fereaske karakteristike impedance krije.
Microstrip nei SIW en GCPW nei SIW
De figuer hjirûnder is in foarbyld fan it ûntwerp fan mikrostrip nei SIW. It brûkte medium is Rogers3003, de dielektrike konstante is 3,0, de wiere ferlieswearde is 0,001, en de dikte is 0,127 mm. De feederbreedte oan beide einen is 0.28mm, wat oerienkomt mei de breedte fan 'e antennefeeder. De trochsneed diameter is d = 0,4 mm, en de ôfstân p = 0,6 mm. De simulaasjegrutte is 50mm * 12mm * 0.127mm. It totale ferlies yn 'e passband is sawat 1.5dB (wat fierder kin wurde fermindere troch it optimalisearjen fan de ôfstân fan' e brede kant).
SIW-struktuer en syn S-parameters
Elektryske fjildferdieling @ 79GHz
Post tiid: Jan-18-2024
