Mewn cylchedau neu systemau microdon, mae'r gylched neu'r system gyfan yn aml yn cynnwys llawer o ddyfeisiau microdon sylfaenol megis hidlwyr, cwplwyr, rhanwyr pŵer, ac ati. un arall heb fawr o golled;
Yn y system radar cerbyd gyfan, mae trosi ynni yn bennaf yn golygu trosglwyddo ynni o'r sglodion i'r porthwr ar y bwrdd PCB, trosglwyddo'r porthwr i'r corff antena, ac ymbelydredd ynni effeithlon gan yr antena.Yn y broses drosglwyddo ynni gyfan, rhan bwysig yw dyluniad y trawsnewidydd.Mae'r trawsnewidyddion mewn systemau tonnau milimetr yn bennaf yn cynnwys trosi microstrip i swbstrad waveguide (SIW), trawsnewid microstrip i waveguide, SIW i waveguide trosi, cyfechelog i waveguide trosi, waveguide i waveguide trosi a gwahanol fathau o waveguide trosi.Bydd y rhifyn hwn yn canolbwyntio ar ddyluniad trawsnewid SIW microband.
Gwahanol fathau o strwythurau trafnidiaeth
Microstripyw un o'r strwythurau canllaw a ddefnyddir fwyaf ar amleddau microdon cymharol isel.Ei brif fanteision yw strwythur syml, cost isel ac integreiddio uchel â chydrannau mowntio wyneb.Mae llinell microstrip nodweddiadol yn cael ei ffurfio gan ddefnyddio dargludyddion ar un ochr i swbstrad haen dielectrig, gan ffurfio un awyren ddaear ar yr ochr arall, gydag aer uwch ei ben.Yn y bôn, mae'r dargludydd uchaf yn ddeunydd dargludol (copr fel arfer) wedi'i siapio'n wifren gul.Mae lled llinell, trwch, caniatad cymharol, a thangiad colled dielectrig yr is-haen yn baramedrau pwysig.Yn ogystal, mae trwch y dargludydd (hy, trwch meteleiddio) a dargludedd y dargludydd hefyd yn hollbwysig ar amleddau uwch.Trwy ystyried y paramedrau hyn yn ofalus a defnyddio llinellau microstrip fel yr uned sylfaenol ar gyfer dyfeisiau eraill, gellir dylunio llawer o ddyfeisiau a chydrannau microdon wedi'u hargraffu, megis ffilterau, cyplyddion, rhanwyr/cyfunwyr pŵer, cymysgwyr, ac ati. Fodd bynnag, wrth i amlder gynyddu (wrth symud i amleddau microdon cymharol uchel) colledion trawsyrru yn cynyddu ac mae ymbelydredd yn digwydd.Felly, mae canllawiau tonnau tiwb gwag fel tonnau hirsgwar yn cael eu ffafrio oherwydd colledion llai ar amleddau uwch (dim ymbelydredd).Awyr yw tu mewn i'r canllaw tonnau fel arfer.Ond os dymunir, gellir ei lenwi â deunydd dielectrig, gan roi trawstoriad llai iddo na thywysydd tonnau llawn nwy.Fodd bynnag, mae waveguides tiwb gwag yn aml yn swmpus, gallant fod yn drwm yn enwedig ar amleddau is, mae angen gofynion gweithgynhyrchu uwch arnynt ac maent yn gostus, ac ni ellir eu hintegreiddio â strwythurau printiedig planar.
CYNHYRCHION ANTENNA MICROSTRIP RFMISO:
RM-MA25527-22,25.5-27GHz
RM-MA425435-22,4.25-4.35GHz
Mae'r llall yn strwythur canllaw hybrid rhwng strwythur microstrip a thonfedd, a elwir yn arweiniad tonnau integredig swbstrad (SIW).Mae SIW yn strwythur integredig tebyg i donfedd wedi'i wneud ar ddeunydd deuelectrig, gyda dargludyddion ar y brig a'r gwaelod ac amrywiaeth linellol o ddau drwyn metel yn ffurfio'r waliau ochr.O'i gymharu â strwythurau microstrip a waveguide, mae SIW yn gost-effeithiol, mae ganddo broses weithgynhyrchu gymharol hawdd, a gellir ei integreiddio â dyfeisiau planar.Yn ogystal, mae'r perfformiad ar amleddau uchel yn well na pherfformiad strwythurau microstrip ac mae ganddo briodweddau gwasgariad tonnau.Fel y dangosir yn Ffigur 1;
Canllawiau dylunio SIW
Mae canllawiau tonnau integredig swbstrad (SIWs) yn strwythurau integredig tebyg i donfeddi wedi'u gwneud trwy ddefnyddio dwy res o vias metel wedi'u hymgorffori mewn dielectric sy'n cysylltu dau blât metel cyfochrog.Mae rhesi o fetel trwy dyllau yn ffurfio'r waliau ochr.Mae gan y strwythur hwn nodweddion llinellau microstrip a chanllawiau tonnau.Mae'r broses weithgynhyrchu hefyd yn debyg i strwythurau fflat printiedig eraill.Dangosir geometreg SIW nodweddiadol yn Ffigur 2.1, lle defnyddir ei lled (hy y gwahaniad rhwng vias yn y cyfeiriad ochrol (fel)), diamedr y vias (d) a hyd y traw (p) i ddylunio strwythur SIW Bydd y paramedrau geometrig pwysicaf (a ddangosir yn Ffigur 2.1) yn cael eu hesbonio yn yr adran nesaf.Sylwch mai TE10 yw'r modd trech, yn union fel y don hirsgwar.Y berthynas rhwng amlder toriad fc o dywysyddion tonnau llawn aer (AFWG) a thonfeddi wedi'u llenwi â deuelectrig (DFWG) a dimensiynau a a b yw pwynt cyntaf dyluniad SIW.Ar gyfer canllawiau tonnau llawn aer, mae'r amledd torri i ffwrdd fel y dangosir yn y fformiwla isod
Strwythur sylfaenol SIW a fformiwla gyfrifo[1]
lle c yw cyflymder golau yn y gofod rhydd, m ac n yw'r moddau, a yw'r maint canllaw tonnau hirach, a b yw'r maint canllaw tonnau byrrach.Pan fydd y canllaw tonnau'n gweithio yn y modd TE10, gellir ei symleiddio i fc=c/2a;pan fo'r canllaw tonnau wedi'i lenwi â deuelectrig, mae'r hyd ochr lydan a yn cael ei gyfrifo gan ad=a/Sqrt(εr), ac εr yw cysonyn deuelectrig y cyfrwng;er mwyn gwneud i SIW weithio yn y modd TE10, dylai'r bylchiad trwodd p, diamedr d ac ochr lydan fodloni'r fformiwla ar ochr dde uchaf y ffigwr isod, ac mae yna hefyd fformiwlâu empirig o d<λg a p<2d [ 2];
lle λg yw'r donfedd tonnau tywys: Ar yr un pryd, ni fydd trwch y swbstrad yn effeithio ar ddyluniad maint SIW, ond bydd yn effeithio ar golli'r strwythur, felly dylid ystyried manteision colled isel swbstradau trwch uchel .
Microstrip i drawsnewidiad SIW
Pan fydd angen cysylltu strwythur microstrip â SIW, y trawsnewidiad microstrip taprog yw un o'r prif ddulliau trosglwyddo a ffefrir, ac mae'r trawsnewidiad taprog fel arfer yn darparu cyfatebiad band eang o'i gymharu â thrawsnewidiadau printiedig eraill.Mae gan strwythur pontio wedi'i ddylunio'n dda adlewyrchiadau isel iawn, ac mae colled mewnosod yn cael ei achosi'n bennaf gan golledion deuelectrig a dargludydd.Mae dewis deunyddiau swbstrad a dargludydd yn bennaf yn pennu colli'r trawsnewidiad.Gan fod trwch y swbstrad yn rhwystro lled y llinell microstrip, dylid addasu paramedrau'r trawsnewidiad taprog pan fydd trwch y swbstrad yn newid.Mae math arall o ganllaw tonnau coplanar daear (GCPW) hefyd yn strwythur llinell drawsyrru a ddefnyddir yn eang mewn systemau amledd uchel.Mae'r dargludyddion ochr sy'n agos at y llinell drosglwyddo ganolraddol hefyd yn gweithredu fel daear.Trwy addasu lled y prif borthwr a'r bwlch i'r tir ochr, gellir cael y rhwystriant nodweddiadol gofynnol.
Microstrip i SIW a GCPW i SIW
Mae'r ffigur isod yn enghraifft o ddyluniad microstrip i SIW.Y cyfrwng a ddefnyddir yw Rogers3003, y cysonyn dielectrig yw 3.0, y gwir werth colled yw 0.001, a'r trwch yw 0.127mm.Lled y porthwr ar y ddau ben yw 0.28mm, sy'n cyfateb i led y peiriant bwydo antena.Diamedr y twll trwodd yw d = 0.4mm, a'r bylchau p = 0.6mm.Maint yr efelychiad yw 50mm * 12mm * 0.127mm.Mae'r golled gyffredinol yn y band pasio tua 1.5dB (y gellir ei leihau ymhellach trwy optimeiddio'r gofod ochr llydan).
Strwythur SIW a'i baramedrau S
Dosbarthiad maes trydan@79GHz
Amser post: Ionawr-18-2024
