ዜና - በራዳር አንቴናዎች ውስጥ የኃይል ልወጣ

በማይክሮዌቭ ወረዳዎች ወይም ስርዓቶች ውስጥ፣ አጠቃላይ ወረዳው ወይም ስርዓቱ ብዙውን ጊዜ እንደ ማጣሪያዎች፣ ማያያዣዎች፣ የኃይል መከፋፈያዎች፣ ወዘተ ያሉ ብዙ መሰረታዊ የማይክሮዌቭ መሳሪያዎችን ያቀፈ ነው። በእነዚህ መሳሪያዎች አማካኝነት የሲግናል ኃይልን ከአንድ ነጥብ ወደ ሌላ ቦታ በብቃት በትንሽ ኪሳራ ማስተላለፍ እንደሚቻል ተስፋ ይደረጋል፤

በመላው የተሽከርካሪ ራዳር ስርዓት ውስጥ፣ የኃይል ልወጣ በዋናነት ከቺፕ ወደ መጋቢው በ PCB ቦርድ ላይ ያለውን ኃይል ማስተላለፍ፣ መጋቢውን ወደ አንቴና አካል ማስተላለፍ እና በአንቴናው በኩል ያለውን ውጤታማ የኃይል ጨረር ያካትታል። በጠቅላላው የኃይል ሽግግር ሂደት ውስጥ፣ አንድ አስፈላጊ ክፍል የመቀየሪያው ዲዛይን ነው። በሚሊሜትር ሞገድ ስርዓቶች ውስጥ ያሉት መቀየሪያዎች በዋናነት ማይክሮስትራይፕ ወደ ንዑስ ክፍል የተቀናጀ የዋቭጋይድ (SIW) ልወጣ፣ ማይክሮስትራይፕ ወደ ዌቭጋይድ ልወጣ፣ SIW ወደ ዌቭጋይድ ልወጣ፣ ኮአክሲያል ወደ ዌቭጋይድ ልወጣ፣ ዌቭጋይድ ወደ ዌቭጋይድ ልወጣ እና የተለያዩ የዌቭጋይድ ልወጣ ዓይነቶችን ያካትታሉ። ይህ ጉዳይ በማይክሮባንድ SIW ልወጣ ዲዛይን ላይ ያተኩራል።

የተለያዩ የትራንስፖርት መዋቅሮች ዓይነቶች

ማይክሮስትሪፕበአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ ማይክሮዌቭ ድግግሞሾች ላይ በስፋት ጥቅም ላይ ከሚውሉት የመመሪያ መዋቅሮች አንዱ ነው። ዋና ዋና ጥቅሞቹ ቀላል መዋቅር፣ ዝቅተኛ ዋጋ እና ከወለል መጫኛ ክፍሎች ጋር ከፍተኛ ውህደት ናቸው። የተለመደው የማይክሮስትራይፕ መስመር የሚፈጠረው በዳይኤሌክትሪክ ንብርብር ንጣፍ በአንድ በኩል ኮንዳክተሮችን በመጠቀም ሲሆን በሌላኛው በኩል አንድ መሬት ያለው አየር ከሱ በላይ ይፈጥራል። የላይኛው ኮንዳክተር በመሠረቱ ጠባብ ሽቦ ቅርጽ ያለው ኮንዳክቲቭ ቁሳቁስ (ብዙውን ጊዜ መዳብ) ነው። የመስመር ስፋት፣ ውፍረት፣ አንጻራዊ ፈቃድ እና የንዑስ ክፍል ዳይኤሌክትሪክ ኪሳራ ታንጀንት አስፈላጊ መለኪያዎች ናቸው። በተጨማሪም የኮንዳክተሩ ውፍረት (ማለትም የብረታ ብረት ውፍረት) እና የኮንዳክተሩ ኮንዳክሽን በከፍተኛ ድግግሞሽ ወሳኝ ናቸው። እነዚህን መለኪያዎች በጥንቃቄ በማጤን እና ማይክሮስትራይፕ መስመሮችን ለሌሎች መሳሪያዎች እንደ መሰረታዊ አሃድ በመጠቀም፣ ብዙ የታተሙ የማይክሮዌቭ መሳሪያዎች እና ክፍሎች እንደ ማጣሪያዎች፣ ማጣበቂያዎች፣ የኃይል መከፋፈያዎች/ኮምቢነሮች፣ ማደባለቅዎች፣ ወዘተ. ሊነደፉ ይችላሉ። ሆኖም ድግግሞሽ ሲጨምር (ወደ በአንጻራዊነት ከፍተኛ ማይክሮዌቭ ድግግሞሾች ሲዘዋወሩ) የማስተላለፊያ ኪሳራዎች ይጨምራሉ እና ጨረር ይከሰታል። ስለዚህ፣ እንደ አራት ማዕዘን ቅርጽ ያለው የሞገድ መመሪያዎች ያሉ ባዶ ቱቦ ሞገድ መሪዎች በከፍተኛ ድግግሞሽ (ጨረር የለም) አነስተኛ ኪሳራዎች ምክንያት ይመረጣሉ። የሞገድ መሪው ውስጠኛ ክፍል ብዙውን ጊዜ አየር ነው። ነገር ግን ከተፈለገ በዳይኤሌክትሪክ ቁሳቁስ ሊሞላ ይችላል፣ ይህም ከጋዝ የተሞላ የሞገድ መመሪያ ያነሰ የመስቀለኛ ክፍል ይሰጠዋል። ሆኖም ግን፣ ባዶ ቱቦ ሞገድ መመሪያዎች ብዙውን ጊዜ ግዙፍ ናቸው፣ በተለይም በዝቅተኛ ድግግሞሽ ከባድ ሊሆኑ ይችላሉ፣ ከፍተኛ የማምረቻ መስፈርቶችን ይፈልጋሉ እና ውድ ናቸው፣ እና ከፕላነር ህትመት መዋቅሮች ጋር ሊዋሃዱ አይችሉም።

የRFMISO ማይክሮስትሪፕ አንቴና ምርቶች፡

አርኤም-MA25527-22,25.5-27GHz

አርኤም-MA425435-22,4.25-4.35GHz

ሌላኛው በማይክሮስትሪፕ መዋቅር እና በሞገድ መሪ መካከል የተቀላቀለ የመመሪያ መዋቅር ሲሆን ይህም የንዑስ ክፍል የተቀናጀ የሞገድ መመሪያ (SIW) ይባላል። SIW በዳይኤሌክትሪክ ቁሳቁስ ላይ የተመረተ የተቀናጀ የሞገድ መመሪያ መሰል መዋቅር ሲሆን ከላይ እና ከታች ኮንዳክተሮች እና የጎን ግድግዳዎችን የሚፈጥሩ ሁለት የብረት ቪያዎች መስመራዊ ድርድር አለው። ከማይክሮስትሪፕ እና የሞገድ መመሪያ መዋቅሮች ጋር ሲነጻጸር፣ SIW ወጪ ቆጣቢ ነው፣ በአንጻራዊነት ቀላል የማኑፋክቸሪንግ ሂደት አለው፣ እና ከፕላነር መሳሪያዎች ጋር ሊዋሃድ ይችላል። በተጨማሪም፣ በከፍተኛ ድግግሞሽ ያለው አፈፃፀም ከማይክሮስትሪፕ መዋቅሮች የተሻለ ሲሆን የሞገድ መመሪያ ስርጭት ባህሪያት አሉት። በስእል 1 እንደሚታየው፤

የ SIW ዲዛይን መመሪያዎች

የንዑስ ክፍል የተቀናጁ የሞገድ መመሪያዎች (SIWs) ሁለት ትይዩ የብረት ሰሌዳዎችን በማገናኘት በዳይኤሌክትሪክ ውስጥ የተካተቱ ሁለት ረድፎችን በመጠቀም የተዋሃዱ የሞገድ መሪ መሰል መዋቅሮች ናቸው። በቀዳዳዎች ውስጥ የብረት ረድፎች የጎን ግድግዳዎችን ይፈጥራሉ። ይህ መዋቅር የማይክሮስትሪፕ መስመሮችን እና የሞገድ መሪዎችን ባህሪያት አሉት። የማምረት ሂደቱ ከሌሎች የታተሙ ጠፍጣፋ መዋቅሮች ጋር ተመሳሳይ ነው። የተለመደ የSIW ጂኦሜትሪ በስእል 2.1 ላይ ይታያል፣ ስፋቱ (ማለትም በጎን አቅጣጫ (እንደ) ቪያዎች መካከል ያለው መለያየት)፣ የቪያዎቹ ዲያሜትር (መ) እና የዝመት ርዝመት (p) የSIW መዋቅርን ለመንደፍ ያገለግላሉ። በጣም አስፈላጊዎቹ የጂኦሜትሪክ መለኪያዎች (በምስል 2.1 ላይ የሚታዩት) በሚቀጥለው ክፍል ይብራራሉ። የበላይነት ሁነታ TE10 መሆኑን ልብ ይበሉ፣ ልክ እንደ አራት ማዕዘን ቅርጽ ያለው የሞገድ መመሪያ። በአየር የተሞሉ የሞገድ መሪዎች (AFWG) እና በዳይኤሌክትሪክ የተሞሉ የሞገድ መሪዎች (DFWG) መካከል ያለው የመቁረጥ ድግግሞሽ fc እና ልኬቶች a እና b መካከል ያለው ግንኙነት የSIW ዲዛይን የመጀመሪያ ነጥብ ነው። በአየር የተሞሉ የሞገድ መሪዎች፣ የመቁረጥ ድግግሞሽ ከዚህ በታች ባለው ቀመር እንደሚታየው ነው።

የSIW መሰረታዊ መዋቅር እና የስሌት ቀመር[1]

c በነጻ ቦታ ውስጥ የብርሃን ፍጥነት ሲሆን m እና n ሁነታዎች ሲሆኑ፣ a ረዘም ያለ የሞገድ መሪ መጠን ሲሆን፣ b ደግሞ አጠር ያለ የሞገድ መሪ መጠን ነው። የሞገድ መሪ በTE10 ሁነታ ሲሰራ፣ ወደ fc=c/2a ሊቀለበስ ይችላል፤ የሞገድ መሪው በዳይኤሌክትሪክ ሲሞላ፣ ሰፊው ርዝመት a በ ad=a/Sqrt(εr ይሰላል፣ εr የመካከለኛው ዳይኤሌክትሪክ ቋሚ ነው፤ SIW በTE10 ሁነታ እንዲሰራ ለማድረግ፣ የመክፈቻ ክፍተት p፣ ዲያሜትር d እና ሰፊ ጎን ከታች ባለው ምስል በላይኛው ቀኝ በኩል ያለውን ቀመር ማሟላት አለበት፣ እና የ d<λg እና p<2d [2] ተጨባጭ ቀመሮችም አሉ።

λg የሚመራው የሞገድ ርዝመት የት ነው፡ በተመሳሳይ ጊዜ የንዑስ ክፍል ውፍረት የSIW መጠን ዲዛይን ላይ ተጽዕኖ አያሳድርም፣ ነገር ግን የመዋቅሩን መጥፋት ይነካዋል፣ ስለዚህ የከፍተኛ ውፍረት ንዑስ ክፍል ዝቅተኛ ኪሳራ ጥቅሞች ግምት ውስጥ መግባት አለባቸው።

ማይክሮስትሪፕ ወደ SIW ልወጣ
የማይክሮስትሪፕ መዋቅር ከSIW ጋር መገናኘት ሲያስፈልግ፣ የተጠማዘዘው የማይክሮስትሪፕ ሽግግር ከዋና ዋና ተመራጭ የሽግግር ዘዴዎች አንዱ ሲሆን የተጠማዘዘው ሽግግር ብዙውን ጊዜ ከሌሎች የታተሙ ሽግግሮች ጋር ሲነጻጸር የብሮድባንድ ግጥሚያ ይሰጣል። በጥሩ ሁኔታ የተነደፈ የሽግግር መዋቅር በጣም ዝቅተኛ ነጸብራቅ አለው፣ እና የማስገባት ኪሳራ በዋነኝነት የሚከሰተው በዳይኤሌክትሪክ እና በኮንዳክተር ኪሳራዎች ነው። የንዑስ ክፍል እና የኮንዳክተር ቁሳቁሶች ምርጫ በዋናነት የሽግግሩን መጥፋት ይወስናል። የንዑስ ክፍል ውፍረት የማይክሮስትሪፕ መስመሩን ስፋት ስለሚያደናቅፍ፣ የተጠማዘዘው ሽግግር መለኪያዎች የንዑስ ክፍል ውፍረት ሲቀየር ማስተካከል አለባቸው። ሌላ ዓይነት መሬት ላይ የተቀመጠ የኮፕላነር ሞገድ መመሪያ (GCPW) በከፍተኛ ድግግሞሽ ስርዓቶች ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ የሚውል የማስተላለፊያ መስመር መዋቅር ነው። ከመካከለኛው ማስተላለፊያ መስመር አጠገብ ያሉት የጎን ኮንዳክተሮችም እንደ መሬት ያገለግላሉ። የዋናውን መጋቢ ስፋት እና የጎን መሬት ያለውን ክፍተት በማስተካከል፣ የሚፈለገው የባህሪ ኢምፔዳንስ ማግኘት ይቻላል።

ማይክሮስትሪፕ ወደ SIW እና GCPW ወደ SIW

ከታች ያለው ምስል የማይክሮስትሪፕ ወደ SIW ዲዛይን ምሳሌ ነው። ጥቅም ላይ የዋለው መካከለኛ Rogers3003 ነው፣ የዲኤሌክትሪክ ቋሚው 3.0 ነው፣ ትክክለኛው የኪሳራ እሴት 0.001 ነው፣ እና ውፍረቱ 0.127 ሚሜ ነው። በሁለቱም ጫፎች ላይ ያለው የመጋቢ ስፋት 0.28 ሚሜ ነው፣ ይህም የአንቴና መጋቢውን ስፋት ይዛመዳል። የማለፊያ ቀዳዳ ዲያሜትር d=0.4 ሚሜ እና ክፍተት p=0.6 ሚሜ ነው። የማስመሰል መጠኑ 50 ሚሜ*12 ሚሜ*0.127 ሚሜ ነው። በፓስባንድ ውስጥ ያለው አጠቃላይ ኪሳራ 1.5dB አካባቢ ነው (ይህም ሰፊውን የጎን ክፍተት በማመቻቸት የበለጠ ሊቀንስ ይችላል)።