Balita - Pagbabago ng enerhiya sa mga antena ng radar

Sa mga circuit o sistema ng microwave, ang buong circuit o sistema ay kadalasang binubuo ng maraming pangunahing aparato ng microwave tulad ng mga filter, coupler, power divider, atbp. Inaasahan na sa pamamagitan ng mga aparatong ito, posible na mahusay na maipadala ang lakas ng signal mula sa isang punto patungo sa isa pa nang may kaunting pagkawala;

Sa buong sistema ng radar ng sasakyan, ang conversion ng enerhiya ay pangunahing kinabibilangan ng paglipat ng enerhiya mula sa chip patungo sa feeder sa PCB board, ang paglipat ng feeder sa katawan ng antenna, at ang mahusay na radiation ng enerhiya ng antenna. Sa buong proseso ng paglilipat ng enerhiya, isang mahalagang bahagi ang disenyo ng converter. Ang mga converter sa mga millimeter wave system ay pangunahing kinabibilangan ng microstrip to substrate integrated waveguide (SIW) conversion, microstrip to waveguide conversion, SIW to waveguide conversion, coaxial to waveguide conversion, waveguide to waveguide conversion at iba't ibang uri ng waveguide conversion. Ang isyung ito ay tututok sa disenyo ng microband SIW conversion.

Iba't ibang uri ng mga istruktura ng transportasyon

Mikrostripay isa sa mga pinakalawak na ginagamit na istrukturang gabay sa medyo mababang frequency ng microwave. Ang mga pangunahing bentahe nito ay simpleng istraktura, mababang gastos at mataas na integrasyon sa mga bahagi ng surface mount. Ang isang tipikal na linya ng microstrip ay binubuo gamit ang mga konduktor sa isang gilid ng isang dielectric layer substrate, na bumubuo ng isang ground plane sa kabilang gilid, na may hangin sa itaas nito. Ang pang-itaas na konduktor ay karaniwang isang konduktibong materyal (karaniwan ay tanso) na hinubog sa isang makitid na alambre. Ang lapad ng linya, kapal, relatibong permittivity, at dielectric loss tangent ng substrate ay mahahalagang parameter. Bukod pa rito, ang kapal ng konduktor (ibig sabihin, kapal ng metalisasyon) at ang conductivity ng konduktor ay kritikal din sa mas mataas na frequency. Sa pamamagitan ng maingat na pagsasaalang-alang sa mga parameter na ito at paggamit ng mga linya ng microstrip bilang pangunahing yunit para sa iba pang mga device, maraming naka-print na microwave device at mga bahagi ang maaaring idisenyo, tulad ng mga filter, coupler, power divider/combiner, mixer, atbp. Gayunpaman, habang tumataas ang frequency (kapag lumilipat sa medyo mataas na frequency ng microwave), tumataas ang transmission losses at nangyayari ang radiation. Samakatuwid, ang mga hollow tube waveguide tulad ng rectangular waveguide ay mas gusto dahil sa mas maliliit na losses sa mas mataas na frequency (walang radiation). Ang loob ng waveguide ay karaniwang hangin. Ngunit kung ninanais, maaari itong punuin ng dielectric na materyal, na nagbibigay dito ng mas maliit na cross-section kaysa sa isang gas-filled waveguide. Gayunpaman, ang mga hollow tube waveguide ay kadalasang malaki, maaaring mabigat lalo na sa mas mababang frequency, nangangailangan ng mas mataas na mga kinakailangan sa paggawa at magastos, at hindi maaaring isama sa mga planar printed na istruktura.

MGA PRODUKTO NG ANTENA NG RFMISO MICROSTRIP：

RM-MA25527-22,25.5-27GHz

RM-MA425435-22,4.25-4.35GHz

Ang isa pa ay isang hybrid guidance structure sa pagitan ng isang microstrip structure at isang waveguide, na tinatawag na substrate integrated waveguide (SIW). Ang SIW ay isang integrated waveguide-like structure na gawa sa isang dielectric material, na may mga conductor sa itaas at ibaba at isang linear array ng dalawang metal vias na bumubuo sa mga sidewall. Kung ikukumpara sa mga microstrip at waveguide structure, ang SIW ay cost-effective, may relatibong madaling proseso ng pagmamanupaktura, at maaaring i-integrate sa mga planar device. Bukod pa rito, ang performance sa mataas na frequency ay mas mahusay kaysa sa mga microstrip structure at may mga waveguide dispersion properties. Gaya ng ipinapakita sa Figure 1;

Mga alituntunin sa disenyo ng SIW

Ang mga substrate integrated waveguides (SIWs) ay mga integrated waveguide-like na istruktura na gawa sa pamamagitan ng paggamit ng dalawang hanay ng metal vias na nakabaon sa isang dielectric na nagdudugtong sa dalawang parallel na metal plate. Ang mga hanay ng metal sa mga butas ay bumubuo sa mga side wall. Ang istrukturang ito ay may mga katangian ng mga microstrip lines at waveguides. Ang proseso ng paggawa ay katulad din ng iba pang naka-print na flat structure. Ang isang tipikal na SIW geometry ay ipinapakita sa Figure 2.1, kung saan ang lapad nito (ibig sabihin, ang paghihiwalay sa pagitan ng mga vias sa lateral direction (as)), ang diameter ng vias (d) at ang pitch length (p) ay ginagamit upang idisenyo ang SIW structure. Ang pinakamahalagang geometric parameters (ipinapakita sa Figure 2.1) ay ipapaliwanag sa susunod na seksyon. Tandaan na ang dominant mode ay TE10, tulad ng rectangular waveguide. Ang ugnayan sa pagitan ng cutoff frequency fc ng air-filled waveguides (AFWG) at dielectric-filled waveguides (DFWG) at mga dimensyon a at b ang unang punto ng disenyo ng SIW. Para sa air-filled waveguides, ang cutoff frequency ay tulad ng ipinapakita sa formula sa ibaba.

Pangunahing istruktura at pormula ng pagkalkula ng SIW[1]

kung saan ang c ay ang bilis ng liwanag sa malayang espasyo, ang m at n ay ang mga mode, ang a ay ang mas mahabang laki ng waveguide, at ang b ay ang mas maikling laki ng waveguide. Kapag ang waveguide ay gumagana sa TE10 mode, maaari itong gawing simple sa fc=c/2a; kapag ang waveguide ay puno ng dielectric, ang haba ng broadside na a ay kinakalkula ng ad=a/Sqrt(εr), kung saan ang εr ay ang dielectric constant ng medium; upang gumana ang SIW sa TE10 mode, ang pagitan ng butas na p, diameter d at lapad na gilid ay dapat matugunan ang formula sa kanang itaas ng figure sa ibaba, at mayroon ding mga empirical formula na d<λg at p<2d [2];

kung saan ang λg ay ang guided wave wave wave: Kasabay nito, ang kapal ng substrate ay hindi makakaapekto sa disenyo ng laki ng SIW, ngunit makakaapekto ito sa pagkawala ng istraktura, kaya dapat isaalang-alang ang mga bentahe ng mababang pagkawala ng mga substrate na may mataas na kapal.

Pag-convert ng Microstrip patungong SIW
Kapag kailangang ikonekta ang isang microstrip structure sa isang SIW, ang tapered microstrip transition ay isa sa mga pangunahing ginustong paraan ng transition, at ang tapered transition ay karaniwang nagbibigay ng broadband match kumpara sa iba pang naka-print na transition. Ang isang mahusay na dinisenyong transition structure ay may napakababang reflection, at ang insertion loss ay pangunahing sanhi ng dielectric at conductor losses. Ang pagpili ng substrate at conductor materials ang pangunahing nagtatakda ng loss ng transition. Dahil ang kapal ng substrate ay humahadlang sa lapad ng microstrip line, ang mga parameter ng tapered transition ay dapat isaayos kapag nagbago ang kapal ng substrate. Ang isa pang uri ng grounded coplanar waveguide (GCPW) ay isa ring malawakang ginagamit na transmission line structure sa mga high-frequency system. Ang mga side conductor na malapit sa intermediate transmission line ay nagsisilbi ring ground. Sa pamamagitan ng pagsasaayos ng lapad ng main feeder at ng gap sa side ground, maaaring makuha ang kinakailangang characteristic impedance.

Microstrip papuntang SIW at GCPW papuntang SIW

Ang pigura sa ibaba ay isang halimbawa ng disenyo ng microstrip para sa SIW. Ang medium na ginamit ay Rogers3003, ang dielectric constant ay 3.0, ang true loss value ay 0.001, at ang kapal ay 0.127mm. Ang lapad ng feeder sa magkabilang dulo ay 0.28mm, na tumutugma sa lapad ng antenna feeder. Ang diameter ng through hole ay d=0.4mm, at ang spacing ay p=0.6mm. Ang laki ng simulation ay 50mm*12mm*0.127mm. Ang kabuuang loss sa passband ay humigit-kumulang 1.5dB (na maaaring mabawasan pa sa pamamagitan ng pag-optimize sa wide-side spacing).