Bốn phương pháp cấp nguồn cơ bản của ăng-ten vi dải

Bốn phương pháp cấp nguồn cơ bản của ăng-ten vi dải như sau:

 

1. (Microstrip Feed): Đây là một trong những phương pháp cấp nguồn phổ biến nhất cho ăng-ten microstrip. Tín hiệu RF được truyền đến phần bức xạ của ăng-ten thông qua đường microstrip, thường thông qua sự ghép nối giữa đường microstrip và miếng vá bức xạ. Phương pháp này đơn giản và linh hoạt, phù hợp với thiết kế của nhiều ăng-ten microstrip.

2. (Aperture-coupled Feed): Phương pháp này sử dụng các khe hoặc lỗ trên tấm đế ăng ten vi dải để đưa đường vi dải vào phần tử bức xạ của ăng ten. Phương pháp này có thể cung cấp khả năng kết hợp trở kháng và hiệu suất bức xạ tốt hơn, đồng thời có thể giảm độ rộng chùm tia ngang và dọc của thùy bên.

3. (Proximity Coupled Feed): Phương pháp này sử dụng một bộ dao động hoặc phần tử cảm ứng gần đường vi dải để đưa tín hiệu vào ăng-ten. Nó có thể cung cấp khả năng phối hợp trở kháng cao hơn và băng tần rộng hơn, và phù hợp với thiết kế ăng-ten băng tần rộng.

4. (Cấp đồng trục): Phương pháp này sử dụng dây đồng phẳng hoặc cáp đồng trục để cấp tín hiệu RF vào phần bức xạ của ăng-ten. Phương pháp này thường cung cấp khả năng kết hợp trở kháng và hiệu quả bức xạ tốt, và đặc biệt phù hợp với các tình huống cần một giao diện ăng-ten duy nhất.

Các phương pháp cấp nguồn khác nhau sẽ ảnh hưởng đến sự phối hợp trở kháng, đặc tính tần số, hiệu suất bức xạ và bố cục vật lý của ăng-ten.

Cách chọn điểm cấp nguồn đồng trục của anten vi dải

Khi thiết kế ăng-ten vi dải, việc lựa chọn vị trí điểm cấp nguồn đồng trục là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất của ăng-ten. Sau đây là một số phương pháp được đề xuất để lựa chọn điểm cấp nguồn đồng trục cho ăng-ten vi dải:

1. Tính đối xứng: Cố gắng chọn điểm cấp nguồn đồng trục ở tâm ăng-ten vi dải để duy trì tính đối xứng của ăng-ten. Điều này giúp cải thiện hiệu suất bức xạ và khả năng kết hợp trở kháng của ăng-ten.

2. Nơi có trường điện lớn nhất: Điểm cấp nguồn đồng trục được lựa chọn tốt nhất ở vị trí có trường điện của ăng-ten vi dải lớn nhất, điều này có thể cải thiện hiệu suất cấp nguồn và giảm tổn thất.

3. Nơi dòng điện cực đại: Điểm cấp nguồn đồng trục có thể được chọn gần vị trí dòng điện của ăng-ten vi dải cực đại để có được công suất và hiệu suất bức xạ cao hơn.

4. Điểm trường điện bằng không ở chế độ đơn: Trong thiết kế ăng-ten vi dải, nếu bạn muốn đạt được bức xạ chế độ đơn, điểm cấp nguồn đồng trục thường được chọn tại điểm trường điện bằng không ở chế độ đơn để đạt được đặc tính bức xạ và phối hợp trở kháng tốt hơn.

5. Phân tích tần số và dạng sóng: Sử dụng các công cụ mô phỏng để thực hiện quét tần số và phân tích phân bố trường điện/dòng điện để xác định vị trí điểm cấp nguồn đồng trục tối ưu.

6. Xem xét hướng chùm tia: Nếu cần đặc tính bức xạ có tính định hướng cụ thể, có thể chọn vị trí điểm cấp tín hiệu đồng trục theo hướng chùm tia để có được hiệu suất bức xạ ăng-ten mong muốn.

Trong quá trình thiết kế thực tế, thường cần kết hợp các phương pháp trên và xác định vị trí điểm cấp nguồn đồng trục tối ưu thông qua phân tích mô phỏng và kết quả đo thực tế để đạt được yêu cầu thiết kế và chỉ số hiệu suất của ăng-ten vi dải. Đồng thời, các loại ăng-ten vi dải khác nhau (như ăng-ten vá, ăng-ten xoắn ốc, v.v.) có thể có một số cân nhắc cụ thể khi lựa chọn vị trí điểm cấp nguồn đồng trục, đòi hỏi phải phân tích và tối ưu hóa cụ thể dựa trên loại ăng-ten cụ thể và kịch bản ứng dụng.

Sự khác biệt giữa anten vi dải và anten vá

Ăng-ten vi dải và ăng-ten vá là hai loại ăng-ten nhỏ phổ biến. Chúng có một số điểm khác biệt và đặc điểm sau:

1. Cấu trúc và bố cục:

- Anten vi dải thường bao gồm một miếng vá vi dải và một tấm tiếp địa. Miếng vá vi dải đóng vai trò là phần tử bức xạ và được kết nối với tấm tiếp địa thông qua một đường vi dải.

- Ăng-ten vá thường là các miếng vá dẫn điện được khắc trực tiếp trên chất nền điện môi và không yêu cầu đường dây vi dải như ăng-ten vi dải.

2. Kích thước và hình dạng:

- Ăng-ten vi dải có kích thước tương đối nhỏ, thường được sử dụng trong băng tần vi sóng và có thiết kế linh hoạt hơn.

- Ăng-ten vá cũng có thể được thiết kế để thu nhỏ và trong một số trường hợp cụ thể, kích thước của chúng có thể nhỏ hơn.

3. Dải tần số:

- Dải tần số của ăng-ten vi dải có thể dao động từ hàng trăm megahertz đến vài gigahertz, với một số đặc điểm băng thông rộng nhất định.

- Ăng-ten vá thường có hiệu suất tốt hơn ở các băng tần cụ thể và thường được sử dụng trong các ứng dụng tần số cụ thể.

4. Quy trình sản xuất:

- Ăng-ten vi dải thường được chế tạo bằng công nghệ bảng mạch in, có thể sản xuất hàng loạt và có giá thành thấp.

- Ăng-ten vá thường được làm bằng vật liệu gốc silicon hoặc các vật liệu đặc biệt khác, có yêu cầu gia công nhất định và phù hợp với sản xuất hàng loạt nhỏ.

5. Đặc điểm phân cực:

- Ăng-ten vi dải có thể được thiết kế để phân cực tuyến tính hoặc phân cực tròn, mang lại cho chúng một mức độ linh hoạt nhất định.

- Đặc tính phân cực của anten vá thường phụ thuộc vào cấu trúc và cách bố trí của anten và không linh hoạt bằng anten vi dải.

Nhìn chung, ăng-ten vi dải và ăng-ten vá có cấu trúc, dải tần số và quy trình sản xuất khác nhau. Việc lựa chọn loại ăng-ten phù hợp cần dựa trên các yêu cầu ứng dụng cụ thể và các cân nhắc về thiết kế.

Khuyến nghị sản phẩm ăng-ten vi dải: