נייעס - ענערגיע קאנווערזיע אין ראדאר אנטענעס

אין מייקראַוועוו קרייזן אדער סיסטעמען, איז דער גאנצער קרייז אדער סיסטעם אָפט צוזאַמענגעשטעלט פון פילע גרונטלעכע מייקראַוועוו דעוויסעס ווי פילטערס, קאַפּלערס, מאַכט טיילערז, אאז"וו. מען האָפט אַז דורך די דעוויסעס איז עס מעגלעך צו עפֿעקטיוו טראַנסמיטירן סיגנאַל מאַכט פון איין פּונקט צו אַן אַנדערן מיט מינימאַלן פארלוסט;

אין דעם גאנצן אויטאָ ראַדאַר סיסטעם, ענערגיע קאָנווערסיע באַשטייט הויפּטזעכלעך פון דעם טראַנספער פון ענערגיע פון דעם טשיפּ צום פידער אויף דער פּקב ברעט, דעם טראַנספער פון דעם פידער צום אַנטענע גוף, און די עפעקטיווע שטראַלונג פון ענערגיע דורך דער אַנטענע. אין דעם גאַנצן ענערגיע טראַנספער פּראָצעס, איז אַ וויכטיקער טייל דער פּלאַן פון דעם קאָנווערטער. די קאָנווערטערס אין מילימעטער כוואַליע סיסטעמען אַרייַננעמען הויפּטזעכלעך מיקראָסטריפּ צו סאַבסטראַט אינטעגרירטע כוואַליעגייד (SIW) קאָנווערסיע, מיקראָסטריפּ צו כוואַליעגייד קאָנווערסיע, SIW צו כוואַליעגייד קאָנווערסיע, קאָאַקסיאַל צו כוואַליעגייד קאָנווערסיע, כוואַליעגייד צו כוואַליעגייד קאָנווערסיע און פאַרשידענע טייפּס פון כוואַליעגייד קאָנווערסיע. די אַרויסגעבן וועט זיך פאָקוסירן אויף מיקראָבאַנד SIW קאָנווערסיע פּלאַן.

פֿאַרשידענע טיפּן טראַנספּאָרט סטרוקטורן

מיקראָסטריפּאיז איינע פון די מערסט גענוצטע פירער סטרוקטורן ביי רעלאטיוו נידעריגע מייקראַוועוו פרעקווענצן. אירע הויפט מעלות זענען א פשוטע סטרוקטור, נידעריגע קאסטן און הויכע אינטעגראציע מיט אויבערפלאך בארג קאמפאנענטן. א טיפישע מיקראסטריפ ליניע ווערט געשאפן מיט קאנדוקטארן אויף איין זייט פון א דיעלעקטרישן שיכט סובסטראט, וואס פארמירט איין גראונד פלאך אויף דער אנדערער זייט, מיט לופט העכער אים. דער אויבערשטער קאנדוקטאר איז בעיקר א קאנדוקטיווער מאטעריאל (געווענליך קופער) געפארמט אין א שמאלן דראט. ליניע ברייט, גרעב, רעלאטיווע פערמיטיוויטי, און דיעלעקטריש פארלוסט טאנגענט פון דעם סובסטראט זענען וויכטיגע פאראמעטערס. דערצו, די גרעב פון דעם קאנדוקטאר (ד.ה. מעטאליזאציע גרעב) און די קאנדוקטיוויטי פון דעם קאנדוקטאר זענען אויך קריטיש ביי העכערע פרעקווענצן. דורך קערפול באטראכטן די פאראמעטערס און ניצן מיקראסטריפ ליניעס אלס די באזישע איינהייט פאר אנדערע דעווייסעס, קענען אסאך געדרוקטע מייקראַוועוו דעווייסעס און קאמפאנענטן ווערן דיזיינט, ווי פילטערס, קאפלערס, מאכט טיילערס/קאמבינערס, מיקסערס, אאז"וו. אבער ווי די פרעקווענץ פארגרעסערט זיך (ווען מען באוועגט זיך צו רעלאטיוו הויכע מייקראַוועוו פרעקווענצן) פארגרעסערן זיך טראנסמיסיע פארלוסטן און ראדיאציע פאסירט. דעריבער, ליידיגע רער וועיווגיידס ווי רעקטענגולאר וועיווגיידס זענען בילכער צוליב קלענערע פארלוסטן ביי העכערע פרעקווענצן (קיין ראדיאציע). די אינעווייניגסטע זייט פון דעם וועיווגייד איז געווענליך לופט. אבער אויב געוואונטשן, קען מען עס אָנפֿילן מיט דיעלעקטרישן מאַטעריאַל, וואָס גיט אים אַ קלענערן קוועַר-שניט ווי אַ גאַז-געפֿילטער כוואַליע-פירער. אָבער, ליידיקע רער כוואַליע-פירער זענען אָפֿט גרויס, קענען זיין שווער ספּעציעל ביי נידעריקערע פֿרעקווענצן, פֿאָדערן העכערע פֿאַבריקאַציע-פֿאָדערונגען און זענען טייַער, און קענען נישט אינטעגרירט ווערן מיט פּלאַנאַרע געדרוקטע סטרוקטורן.

RFMISO מיקראָסטריפּ אַנטענע פּראָדוקטן:

RM-MA25527-22,25.5-27GHz

RM-MA425435-22,4.25-4.35GHz

די אנדערע איז א כייבריד גיידאַנס סטרוקטור צווישן א מיקראָסטריפּ סטרוקטור און א כוואַליע גייד, גערופן א סאַבסטראַט אינטעגרירטער כוואַליע גייד (SIW). א SIW איז אן אינטעגרירטע כוואַליע גייד-ווי סטרוקטור פאַבריצירט אויף א דיעלעקטרישן מאַטעריאַל, מיט קאַנדאַקטערז אויף שפּיץ און דנאָ און א לינעאַר אַרעי פון צוויי מעטאַל וויאַס וואָס פאָרמען די זייטווענט. קאַמפּערד מיט מיקראָסטריפּ און כוואַליע גייד סטרוקטורן, איז SIW קאָסטן-עפעקטיוו, האט א רעלאַטיוו גרינגן פאַבריקאַציע פּראָצעס, און קען זיין אינטעגרירט מיט פּלאַנאַר דעוויסעס. אין דערצו, די פאָרשטעלונג ביי הויכע פרעקווענצן איז בעסער ווי די פון מיקראָסטריפּ סטרוקטורן און האט כוואַליע גייד דיספּערסיע פּראָפּערטיעס. ווי געוויזן אין פיגור 1;

SIW פּלאַן גיידליינז

סאַבסטראַט אינטעגרירטע כוואַליעגיידס (SIWs) זענען אינטעגרירטע כוואַליעגייד-ווי סטרוקטורן פאַבריצירט דורך ניצן צוויי רייען פון מעטאַל וויאַס עמבעדיד אין אַ דיעלעקטריק וואָס קאַנעקץ צוויי פּאַראַלעל מעטאַל פּלאַטעס. רייען פון מעטאַל דורך לעכער פאָרמען די זייַט ווענט. די סטרוקטור האט די קעראַקטעריסטיקס פון מיקראָסטריפּ ליניעס און כוואַליעגיידס. דער פאַבריקאַציע פּראָצעס איז אויך ענלעך צו אנדערע געדרוקטע פלאַך סטרוקטורן. א טיפּיש SIW דזשיאַמעטרי איז געוויזן אין פיגור 2.1, וווּ איר ברייט (ד"ה די צעשיידונג צווישן וויאַס אין די לאַטעראַל ריכטונג (as)), דער דיאַמעטער פון די וויאַס (d) און די פּיטש לענג (p) זענען געניצט צו פּלאַן די SIW סטרוקטור. די מערסט וויכטיק דזשיאַמעטריק פּאַראַמעטערס (געוויזן אין פיגור 2.1) וועט זיין דערקלערט אין די ווייַטער אָפּטיילונג. באַמערקן אַז די דאָמינאַנט מאָדע איז TE10, פּונקט ווי די רעכטעקיק כוואַליעגייד. די שייכות צווישן די קאַטאָף אָפטקייַט fc פון לופט-געפילט כוואַליעגיידס (AFWG) און דיעלעקטריק-געפילט כוואַליעגיידס (DFWG) און דימענסיעס a און b איז דער ערשטער פונט פון SIW פּלאַן. פֿאַר לופט-געפילט כוואַליעגיידס, די קאַטאָף אָפטקייַט איז ווי געוויזן אין די פאָרמולע אונטן.

SIW גרונט סטרוקטור און קאַלקולאַציע פאָרמולע[1]

וואו c איז די שנעלקייט פון ליכט אין פרייען פלאץ, m און n זענען די מאָדעס, a איז די לענגערע כוואַליעגייד גרייס, און b איז די קירצערע כוואַליעגייד גרייס. ווען דער כוואַליעגייד אַרבעט אין TE10 מאָדע, קען מען עס פאַרפּשוטערן צו fc=c/2a; ווען דער כוואַליעגייד איז אָנגעפילט מיט דיעלעקטריק, ווערט די ברייטזייט לענג a אויסגערעכנט דורך ad=a/Sqrt(εr), וואו εr איז די דיעלעקטרישע קאָנסטאַנטע פון דעם מעדיום; כּדי צו מאַכן SIW אַרבעטן אין TE10 מאָדע, זאָל די דורכגאַנג לאָך ספּייסינג p, דיאַמעטער d און ברייט זייט as באַפרידיקן די פאָרמולע אויף דער אויבערשטער רעכטער זייט פון דער בילד אונטן, און עס זענען אויך עמפּירישע פאָרמולעס פון d<λg און p<2d [2];

וואו λg איז די גיידעד כוואַליע כוואַליע לענג: אין דער זעלביקער צייט, די גרעב פון די סאַבסטראַט וועט נישט ווירקן די SIW גרייס פּלאַן, אָבער עס וועט ווירקן די אָנווער פון די סטרוקטור, אַזוי די נידעריק-פאַרלוסט אַדוואַנידזשיז פון הויך-גרעב סאַבסטראַטן זאָל זיין באַטראַכט.

מיקראָסטריפּ צו SIW קאָנווערסיע
ווען א מיקראָסטריפּ סטרוקטור דאַרף זיין פארבונדן צו אַ SIW, איז די קאָנישער מיקראָסטריפּ טראַנזישאַן איינע פון די הויפּט בילכער טראַנזישאַן מעטאָדן, און די קאָנישער טראַנזישאַן גיט געוויינטלעך אַ ברייטבאַנד גלייַכן קאַמפּערד צו אנדערע געדרוקטע טראַנזישאַנז. א גוט-דיזיינד טראַנזישאַן סטרוקטור האט זייער נידעריק רעפלעקשאַנז, און ינסערשאַן אָנווער איז בפֿרט געפֿירט דורך דיעלעקטריק און קאַנדאַקטאָר לאָססעס. די סעלעקציע פון סאַבסטראַט און קאַנדאַקטאָר מאַטעריאַלס באַשטימט דער הויפּט די אָנווער פון די טראַנזישאַן. זינט די גרעב פון די סאַבסטראַט שטערט די ברייט פון די מיקראָסטריפּ ליניע, די פּאַראַמעטערס פון די קאָנישער טראַנזישאַן זאָל זיין אַדזשאַסטיד ווען די גרעב פון די סאַבסטראַט ענדערונגען. אן אנדער טיפּ פון גראַונדעד קאָפּלאַנאַר כוואַליעגייד (GCPW) איז אויך אַ וויידלי געניצט טראַנסמיסיע ליניע סטרוקטור אין הויך-פרעקווענץ סיסטעמען. די זייַט קאַנדאַקטערז נאָענט צו די ינטערמידייט טראַנסמיסיע ליניע אויך דינען ווי גראַונד. דורך אַדזשאַסטינג די ברייט פון די הויפּט פידער און די ריס צו די זייַט גראַונד, די פארלאנגט קעראַקטעריסטיק ימפּידאַנס קענען זיין באקומען.

מיקראָסטריפּ צו SIW און GCPW צו SIW

די פיגור אונטן איז א ביישפּיל פון דעם פּלאַן פון מיקראָסטריפּ צו SIW. די מעדיום געניצט איז Rogers3003, די דיעלעקטרישע קאָנסטאַנט איז 3.0, די אמתע פארלוסט ווערט איז 0.001, און די גרעב איז 0.127 מם. די פידער ברייט ביי ביידע ענדס איז 0.28 מם, וואָס פּאַסט צו דער ברייט פון די אַנטענע פידער. דער דורכגאַנג לאָך דיאַמעטער איז d=0.4 מם, און די ספּייסינג p=0.6 מם. די סימולאַציע גרייס איז 50 מם * 12 מם * 0.127 מם. דער קוילעלדיק פארלוסט אין די פּאַסבאַנד איז וועגן 1.5dB (וואָס קען ווייטער רידוסט ווערן דורך אָפּטימיזירן די ברייט-זייַט ספּייסינג).