Планарная антэна — гэта нізкапрофільная антэна, выпраменьвальная структура якой размешчана на плоскай паверхні або паралельна ёй. У залежнасці ад канструкцыі, выпраменьвальныя элементы могуць быць друкаванымі металічнымі ламінацыямі, прарэзамі, спіральнымі праваднікамі, адтулінамі хвалявода або некалькімі элементамі, аб'яднанымі ў планарную рашотку. Такая геаметрыя дазваляе лёгка ўсталяваць яе на радарных панэлях, самалётах, спадарожнікавых тэрміналах, абсталяванні сувязі і радыёчастотных выпрабавальных сістэмах.
Гэты тэрмін апісвае фізічную архітэктуру, а не адзін тып антэны. Мікраспалосная патч-антэна — гэта адна з вядомых планарных рэалізацый, але да планарных антэн таксама адносяцца шчылінныя рашоткі, планарныя спіралі і рашоткі з хваляводным харчаваннем. Іх узмацненне, паласа прапускання, палярызацыя і шырыня прамяня залежаць ад геаметрыі элемента, сеткі харчавання, матэрыялу і эфектыўнай апертуры.
Ключавы момант:«Планарная антэна» — гэта шырокая катэгорыя канструкцыі. Правільную антэну трэба выбіраць з улікам дыяпазону частот, узмацнення, палярызацыі, паласы прапускання, дыяграмы накіраванасці, інтэрфейсу і патрабаванняў да ўстаноўкі.
Як працуе планарная антэна?
Калі радыёчастотная энергія дасягае выпраменьвальнага элемента, па ўсёй плоскай апертуры ўтвараюцца токавыя і электрамагнітныя палі. Геаметрыя і памеры элемента кантралююць рэзанансную частату, а становішча падачы і структура ўзгаднення вызначаюць эфектыўнасць перадачы энергіі. У рэжыме перадачы палі выпраменьваюцца ў вольную прастору. У рэжыме прыёму тая ж структура пераўтварае ўваходныя электрамагнітныя хвалі ў накіраваную радыёчастотную энергію.
Асноўная структура планарнай антэны
- Выпраменьвальны элемент або дыяфрагма:Актыўная паверхня можа выкарыстоўваць пляму, прарэз, спіральную траекторыю або масіў паўтаральных элементаў.
- Плоскасць зямлі або апорная канструкцыя:Гэта забяспечвае паверхню апоры, уплывае на дыяграму накіраванасці і можа палепшыць ізаляцыю ад мантажнай платформы.
- Сетка кармоў:У залежнасці ад патрабаванняў да прапускной здольнасці, магутнасці і масіва могуць выкарыстоўвацца мікрапалосныя лініі, кааксіяльныя зонды, хваляводы, злучальныя слоты і карпаратыўныя сеткі харчавання.
- Падкладка, абцякальнік і корпус:Іх дыэлектрычныя і механічныя ўласцівасці могуць уплываць на эфектыўнасць, супадзенне, цеплавыя ўласцівасці і экалагічную трываласць.
Распаўсюджаныя тыпы планарных антэн
- Мікраслоскавыя патч-антэны:Друкаваныя кантакты над плоскасцю зямлі забяспечваюць тонкую, лёгкую структуру і простую інтэграцыю з радыёчастотнымі схемамі. Глядзіце наша кіраўніцтва паструктура і праца мікрапалоснай антэныдля падрабязнага тлумачэння.
- Планарныя шчылінныя і хваляводныя шчылінныя масівы:Шчыліны, сфарміраваныя ў праводнай паверхні або адтуліне хвалявода, могуць быць размешчаны для забеспячэння кантраляванай палярызацыі, шырыні прамяня і ўзмацнення.
- Планарныя антэнныя рашоткі:Некалькі элементаў размешчаны папярок плоскай адтуліны. Іх адлегласць і фаза падачы вызначаюць сумарную паводзіны прамяня і бакавых пялёсткаў.
- Планарныя спіральныя антэны:Спіральныя праваднікі могуць падтрымліваць шырокапалосную працу і кругавую палярызацыю, калі іх геаметрыя і падача правільна распрацаваны.
Гэтыя канструкцыі маюць нізкапрофільную форму, але не ўзаемазаменныя. Кожнае сямейства мае розную прапускную здольнасць, эфектыўнасць, магутнасць, вытворчыя і інтэграцыйныя характарыстыкі.
Ключавыя фактары прадукцыйнасці і дызайну
- Дыяпазон частот і прапускная здольнасць:Памеры элементаў, уласцівасці падкладкі, геаметрыя адтуліны і канструкцыя падачы павінны падтрымліваць неабходны працоўны дыяпазон.
- Узмацненне і памер дыяфрагмы:Для больш высокага каэфіцыента ўзмацнення звычайна патрабуецца большая эфектыўная апертура або масіў з большай колькасцю выпраменьвальных элементаў.
- Шырыня прамяня і бакавыя пялёсткі:Дыяграма накіраванасці элементаў, адлегласць паміж масівамі, размеркаванне амплітуды і кіраванне фазай фарміруюць канчатковую дыяграму выпраменьвання.
- Палярызацыя:Лінейная, падвойная лінейная або кругавая палярызацыя можа быць выбрана ў залежнасці ад арыентацыі лініі сувязі, умоў распаўсюджвання і сістэмных патрабаванняў.
- Эфектыўнасць і страты корму:На рэалізаваны ўзмацненне ўплываюць дыэлектрычныя страты, страты ў правадніку, страты ў хваляводзе і складанасць сеткі харчавання.
- Механічныя і экалагічныя абмежаванні:Памер, вага, інтэрфейс раздыма або хвалявода, магутнасць, тэмпература, герметычнасць, вібрацыя і спосаб мантажу павінны быць правераны загадзя.
Перавагі і абмежаванні
Перавагі
- Нізкапрофільная геаметрыя падыходзіць для плоскай або канформнай усталёўкі
- Добрая сумяшчальнасць з масівамі, радыёчастотнымі схемамі і кампактнымі сістэмнымі корпусамі
- Гнуткае кіраванне ўзмацненнем, палярызацыяй, шырынёй прамяня і працоўнай частатой
- Маштабуемая апертура для радыёлакацыйных, камунікацыйных і вымяральных прымяненняў
Абмежаванні
- Прапускная здольнасць і эфектыўнасць могуць быць абмежаваныя ў некаторых друкаваных дызайнах
- Страты ў сетцы харчавання і вытворчая дапушчальнасць становяцца больш важнымі пры больш высокіх частотах.
- Для масіваў з высокім узмацненнем можа спатрэбіцца большая апертура і стараннае цеплавое або структурнае праектаванне.
- Металічныя элементы, абцякальнікі, корпусы і мантажныя паверхні паблізу могуць змяніць вымераныя характарыстыкі.
Тыповыя прымянення
Планарныя антэны выкарыстоўваюцца ў радыёлакацыйных і сэнсарных сістэмах, спадарожнікавых тэрміналах сувязі, мікрахвалевых лініях сувязі "кропка-кропка", аэракасмічных платформах, бесправадной інфраструктуры, навігацыйным абсталяванні, электронных выпрабавальных сістэмах і кампактных радыёчастотных прыладах. Пераважная архітэктура залежыць ад таго, ці аддае праект прыярытэт шырокай паласе прапускання, высокаму ўзмацненню, электроннаму сканаванню, нізкаму профілю, кругавой палярызацыі або экалагічнай устойлівасці.
Планарная антэна супраць мікрапалоснай антэны
Мікраслоскавая антэна — гэта адзін з тыпаў планарнай антэны, але гэтыя два тэрміны не ідэнтычныя. Мікраслоскавыя антэны звычайна выкарыстоўваюць друкаваную металічную накладку, дыэлектрычную падкладку і зазямляльную плоскасць. Замест гэтага планарная антэна можа выкарыстоўваць шчыліны, хваляводныя паражніны, спіральныя праваднікі або масіў розных выпраменьвальных элементаў. Выразнае адрозненне дапамагае пазбегнуць дубліравання падрабязнага кіраўніцтва па мікраслоскавай антэне ў шырокім артыкуле пра планарную антэну.
Як выбраць планарную антэну
Пачніце з неабходнага дыяпазону частот, узмацнення, шырыні прамяня, палярызацыі, КСВ, інтэрфейсу, узроўню магутнасці і даступнай плошчы ўстаноўкі. Затым улічыце аперацыйнае асяроддзе, абцякальнік або корпус, арыентацыю мантажу, страты ў кабелі або хваляводзе, а таксама тое, ці патрабуецца стандартная або індывідуальная дыяграма дыяграмы. Для канструкцый антэннай рашоткі таксама могуць быць важныя ўзровень бакавых пялёсткаў, адлегласць паміж элементамі, размеркаванне падачы сігналу і дыяпазон сканавання.
Рашэнні для планарных антэн RF MISO
RF MISO пастаўляе планарныя і рашотныя антэнныя рашэнні для радыёлакацыйных, камунікацыйных, вымяральных і сістэмных інтэграцыйных прыкладанняў. Глядзіце нашывырабы з планарнымі антэнаміабо звяжыцеся з нашай камандай, каб паведаміць пра свае патрабаванні да частаты, узмацнення, палярызацыі, інтэрфейсу, памеру і навакольнага асяроддзя.
Часта задаваныя пытанні
Ці з'яўляецца планарная антэна тым жа самым, што і патч-антэна?
Не. Патч-антэна — гэта распаўсюджаная планарная рэалізацыя, але планарныя антэны таксама могуць выкарыстоўваць шчыліны, хваляводныя адтуліны, спіралі і шматэлементныя рашоткі.
Ці можа планарная антэна забяспечыць высокі каэфіцыент узмацнення?
Так. Высокага каэфіцыента ўзмацнення можна дасягнуць з дастаткова вялікай эфектыўнай апертурай або правільна распрацаванай антэннай рашоткай. Канчатковы вынік залежыць ад эфектыўнасці, страт падачы, адлегласці паміж элементамі і размеркавання апертуры.
Якую палярызацыю можа падтрымліваць планарная антэна?
У залежнасці ад выпраменьвальнага элемента і схемы падачы сігналу, планарная антэна можа падтрымліваць лінейную, падвойную лінейную або кругавую палярызацыю.
Рэкамендаваныя прадукты для планарных антэн
Наступныя мадэлі RF MISO ілюструюць варыянты кампактных планарных і шчылінных хваляводных антэн для мікрахвалевых прымяненняў.
RM-PA10145-30, 10-14,5 ГГц
RM-SWA910-22, 9-10 ГГц
E-mail:info@rf-miso.com
Тэлефон: 0086-028-82695327
Вэб-сайт: www.rf-miso.com
Час публікацыі: 14 лістапада 2023 г.
