Микрожолақты антенна дегеніміз не? Құрылымы, жұмыс принципі және қолданылуы

Өнім мен технологияға шолу

Микрожолақты антенна - өткізгіш сәулеленуші патч, диэлектрлік негіз және жерге қосу жазықтығынан тұратын жазық антенна. Патч әдетте негіздің бір жағына басылады, ал жерге қосу жазықтығы қарама-қарсы жағына орналастырылады. Бұл құрылым антеннаны жұқа, жеңіл және жалпақ немесе сәл иілген платформаларға орнатуға жарамды етеді.

РФ инженериясында микрожолақты антенналар микротолқынды тізбектермен, фазалы массивтермен, радомдармен және ықшам жүйелік корпустармен біріктірілуі мүмкін болғандықтан бағаланады. Олардың сәулелену сипаттамаларын патч геометриясы, субстрат материалы, қоректендіру әдісі, массивтің орналасуы және механикалық орналасуы арқылы реттеуге болады.

Микрожолақты антеннаның негізгі құрылымы

Әдеттегі микрожолақты антенна үш негізгі қабаттан тұрады. Жоғарғы металл патч сәулеленуші элемент ретінде әрекет етеді. Диэлектрлік негіз патчты қолдайды және өткізу қабілеттілігіне, тиімділігіне және өлшеміне әсер етеді. Төменгі жер жазықтығы сәулелену әрекетін анықтауға көмектеседі және антеннаны бекіту бетінен оқшаулайды.

Радиациялық патч	Қажетті жиілік пен поляризация үшін әдетте тікбұрышты, дөңгелек немесе арнайы пішінді.
Диэлектрлік субстрат	Радиожиілік шығынына, диэлектрлік тұрақтысына, қалыңдығына, өткізу қабілеттілігіне және қоршаған орта талаптарына сәйкес таңдалады.
Жердегі жазықтық	Анықтамалық жазықтықты қамтамасыз етеді және тұрақты радиациялық өнімділікке ықпал етеді.
Азық құрылымы	Жобалау нысанасына байланысты микрожолақты желіні, коаксиалды зондты, диафрагмалық муфтаны немесе жақындық муфтасын пайдалануы мүмкін.

Микрожолақты антенна қалай жұмыс істейді?

Радиожиілік энергиясы патчқа берілгенде, патч пен жерге тұйықтау жазықтығы арасында электромагниттік өріс пайда болады. Сәулелену негізінен патчтың шеттерінде, жиек өрісі қоршаған кеңістікке созылатын жерде пайда болады.

Жұмыс жиілігі патч өлшемімен, субстраттың диэлектрлік тұрақтысымен және субстрат қалыңдығымен тығыз байланысты. Тікбұрышты патч үшін резонанстық ұзындық, әдетте, субстрат ішіндегі бағытталатын толқын ұзындығының шамамен жартысына байланысты.

Нақты конструкцияларда соңғы өлшемдерді оңтайландыру қажет, себебі диэлектрлік жүктеме, қоректендіру орны, корпус, радом материалы және жақын маңдағы металл конструкциялар өлшенген өнімділікке әсер етуі мүмкін.

Жалпы тамақтандыру әдістері

Азықтандыру әдісі	Әдеттегі пайда	Инженерлік мәселелерді қарастыру
Микрожолақты желілік беріліс	Қарапайым басылған құрылым және оңай біріктірілген PCB.	Қоректендіру желісінің сәулеленуі мен сәйкестігін мұқият бақылау қажет.
Коаксиалды зонд беру	Импедансты сәйкестендіру үшін икемді беру нүктесін таңдау.	Механикалық құрастыру және зонд индуктивтілігі өткізу қабілеттілігіне әсер етуі мүмкін.
Диафрагмамен байланысқан беріліс	Беру желісі мен сәулелену элементі арасындағы жақсы оқшаулау.	Күрделі көп қабатты құрылым және өндірісті қатаң бақылау.
Жақындықпен байланысты беріліс	Таңдалған дизайндағы өткізу қабілеттілігін жақсартуға көмектесе алады.	Қабаттарды дәл туралауды және материалды таңдауды қажет етеді.

Артықшылықтары мен шектеулері

Артықшылықтары Төмен профильді және жеңіл құрылым. Шағын радиожиілік және микротолқынды жүйелер үшін жарамды. Жазықтық тізбектермен және массив конфигурацияларымен үйлесімді. Дизайнға байланысты сызықтық немесе дөңгелек поляризацияны қолдай алады. Теңшелген интеграция үшін икемді пішін мен орналасу.

Шектеулер Өткізу қабілеті кейбір мүйізді немесе шағылыстырғыш антенна түрлеріне қарағанда тар болуы мүмкін. Тиімділікке диэлектрлік шығын және өткізгіштің шығыны әсер етуі мүмкін. Өнімділік негіз материалына, қалыңдығына және жақын маңдағы құрылымдарға сезімтал. Күрделі қолдану үшін жылулық, қоршаған орта және механикалық факторларды ескеру қажет.

Әдеттегі қолданбалар

Жазық форма факторы мен дизайн икемділігіне байланысты микрожолақты антенналар кеңістік, салмақ және интеграция маңызды болып табылатын көптеген радиожиілік және микротолқынды платформаларда қолданылады.

Радарлық жүйелерЫқшам радарлық алдыңғы ұштар, фазалық массивтер және бағытты сенсорлық платформалар.	Аэроғарыш және қорғанысМеханикалық биіктік пен салмақ маңызды болатын төмен профильді орнату.	Сымсыз байланысМикротолқынды байланыстар, терминалдық антенналар және интеграцияланған байланыс модульдері.
Антеннаны өлшеуСынақтан өткізу, салыстыру және жүйелік деңгейдегі бағалауға арналған радиожиілік зертханалары.	Навигация және телеметрияТаңдалған жолақтар және поляризация талаптары.	Жүйелік интеграцияАнтеннаның өнімділігін қоршау және платформа шектеулерімен теңестіру.

Микрожолақты массив антенналары

Бір микрожолақты элементті жеке пайдалануға болады, бірақ көптеген микротолқынды жүйелер жоғары күшейтуді, пішінделген сәулелерді немесе сканерлеу мүмкіндігін қажет етеді. Мұндай жағдайларда бірнеше патч элементтерін бір-біріне орналастыруға боладымикрожолақты массив антеннасы.

Элементтердің арақашықтығын, қоректендіру желісін, амплитудасын және фазалық таралуын басқару арқылы инженерлер әртүрлі сәуле еніне, бүйірлік бөлікке, күшейтуге және поляризация мақсаттарына қол жеткізе алады. Микрожолақты массив антенналары әдетте радар, спутниктік байланыс, электрондық өлшеу және ықшам бағытталған РЖ жүйелері үшін қарастырылады.

Жиі қойылатын сұрақтар