Struktur suatuantena mikrostripUmumnya terdiri dari substrat dielektrik, radiator, dan pelat pentanahan. Ketebalan substrat dielektrik jauh lebih kecil daripada panjang gelombang. Lapisan logam tipis di bagian bawah substrat dihubungkan ke pelat pentanahan. Di sisi depan, lapisan logam tipis dengan bentuk tertentu dibuat melalui proses fotolitografi sebagai radiator. Bentuk pelat pentanahan dapat diubah dengan berbagai cara sesuai dengan kebutuhan.
Meningkatnya teknologi integrasi gelombang mikro dan proses produksi baru telah mendorong pengembangan antena mikrostrip. Dibandingkan dengan antena tradisional, antena mikrostrip tidak hanya berukuran kecil, ringan, profilnya rendah, mudah disesuaikan, mudah diintegrasikan, berbiaya rendah, dan cocok untuk produksi massal, tetapi juga memiliki keunggulan sifat listrik yang beragam.
Empat metode pemberian daya dasar pada antena mikrostrip adalah sebagai berikut:
1. (Microstrip Feed): Ini adalah salah satu metode pemberian makan yang paling umum untuk antena mikrostrip. Sinyal RF ditransmisikan ke bagian antena yang memancar melalui jalur mikrostrip, biasanya melalui kopling antara jalur mikrostrip dan patch yang memancar. Metode ini sederhana dan fleksibel serta cocok untuk desain banyak antena mikrostrip.
2. (Aperture-coupled Feed): Metode ini menggunakan slot atau lubang pada pelat dasar antena mikrostrip untuk menyalurkan saluran mikrostrip ke elemen pemancar antena. Metode ini dapat memberikan pencocokan impedansi dan efisiensi radiasi yang lebih baik, dan juga dapat mengurangi lebar berkas horizontal dan vertikal dari lobus samping.
3. (Proximity Coupled Feed): Metode ini menggunakan osilator atau elemen induktif di dekat jalur mikrostrip untuk menyalurkan sinyal ke antena. Metode ini dapat memberikan pencocokan impedansi yang lebih tinggi dan pita frekuensi yang lebih lebar, dan cocok untuk desain antena pita lebar.
4. (Coaxial Feed): Metode ini menggunakan kabel koplanar atau kabel koaksial untuk menyalurkan sinyal RF ke bagian antena yang memancar. Metode ini biasanya memberikan pencocokan impedansi dan efisiensi radiasi yang baik, dan sangat cocok untuk situasi yang memerlukan antarmuka antena tunggal.
Metode pengumpanan yang berbeda akan memengaruhi pencocokan impedansi, karakteristik frekuensi, efisiensi radiasi dan tata letak fisik antena.
Cara memilih titik umpan koaksial antena mikrostrip
Saat merancang antena mikrostrip, pemilihan lokasi titik umpan koaksial sangat penting untuk memastikan kinerja antena. Berikut ini beberapa metode yang disarankan untuk memilih titik umpan koaksial untuk antena mikrostrip:
1. Simetri: Cobalah untuk memilih titik umpan koaksial di bagian tengah antena mikrostrip untuk menjaga simetri antena. Ini membantu meningkatkan efisiensi radiasi antena dan pencocokan impedansi.
2. Di mana medan listrik paling besar: Titik umpan koaksial paling baik dipilih pada posisi di mana medan listrik antena mikrostrip paling besar, yang dapat meningkatkan efisiensi umpan dan mengurangi kerugian.
3. Di mana arus maksimum: Titik umpan koaksial dapat dipilih di dekat posisi di mana arus antena mikrostrip maksimum untuk memperoleh daya radiasi dan efisiensi yang lebih tinggi.
4. Titik medan listrik nol dalam mode tunggal: Dalam desain antena mikrostrip, jika Anda ingin mencapai radiasi mode tunggal, titik umpan koaksial biasanya dipilih pada titik medan listrik nol dalam mode tunggal untuk mencapai pencocokan impedansi dan karakteristik radiasi yang lebih baik.
5. Analisis frekuensi dan bentuk gelombang: Gunakan alat simulasi untuk melakukan sapuan frekuensi dan analisis distribusi medan listrik/arus untuk menentukan lokasi titik umpan koaksial yang optimal.
6. Pertimbangkan arah pancaran: Jika karakteristik radiasi dengan direktivitas tertentu diperlukan, lokasi titik umpan koaksial dapat dipilih sesuai dengan arah pancaran untuk memperoleh kinerja radiasi antena yang diinginkan.
Dalam proses desain aktual, biasanya perlu menggabungkan metode di atas dan menentukan posisi titik umpan koaksial yang optimal melalui analisis simulasi dan hasil pengukuran aktual untuk mencapai persyaratan desain dan indikator kinerja antena mikrostrip. Pada saat yang sama, berbagai jenis antena mikrostrip (seperti antena patch, antena heliks, dll.) mungkin memiliki beberapa pertimbangan khusus saat memilih lokasi titik umpan koaksial, yang memerlukan analisis dan pengoptimalan khusus berdasarkan jenis antena dan skenario aplikasi tertentu.
Perbedaan antara antena mikrostrip dan antena patch
Antena mikrostrip dan antena patch merupakan dua antena kecil yang umum. Keduanya memiliki beberapa perbedaan dan karakteristik:
1. Struktur dan tata letak:
- Antena mikrostrip biasanya terdiri dari patch mikrostrip dan pelat ground. Patch mikrostrip berfungsi sebagai elemen pemancar dan dihubungkan ke pelat ground melalui saluran mikrostrip.
- Antena patch pada umumnya berupa patch konduktor yang terukir langsung pada substrat dielektrik dan tidak memerlukan saluran mikrostrip seperti antena mikrostrip.
2. Ukuran dan bentuk:
- Antena mikrostrip berukuran relatif kecil, sering digunakan dalam pita frekuensi gelombang mikro, dan memiliki desain yang lebih fleksibel.
- Antena patch juga dapat dirancang agar mini, dan pada beberapa kasus tertentu, dimensinya mungkin lebih kecil.
3. Rentang frekuensi:
- Jangkauan frekuensi antena mikrostrip dapat berkisar dari ratusan megahertz hingga beberapa gigahertz, dengan karakteristik pita lebar tertentu.
- Antena patch biasanya memiliki kinerja yang lebih baik pada pita frekuensi tertentu dan umumnya digunakan dalam aplikasi frekuensi tertentu.
4. Proses produksi:
- Antena mikrostrip biasanya dibuat menggunakan teknologi papan sirkuit cetak, yang dapat diproduksi secara massal dan berbiaya rendah.
- Antena patch biasanya terbuat dari bahan berbasis silikon atau bahan khusus lainnya, memiliki persyaratan pemrosesan tertentu, dan cocok untuk produksi batch kecil.
5. Karakteristik polarisasi:
- Antena mikrostrip dapat dirancang untuk polarisasi linier atau polarisasi melingkar, sehingga memberikan tingkat fleksibilitas tertentu.
- Karakteristik polarisasi antena patch biasanya bergantung pada struktur dan tata letak antena dan tidak sefleksibel antena mikrostrip.
Secara umum, antena mikrostrip dan antena patch memiliki perbedaan dalam hal struktur, jangkauan frekuensi, dan proses pembuatan. Pemilihan jenis antena yang tepat perlu didasarkan pada persyaratan aplikasi dan pertimbangan desain tertentu.
Rekomendasi produk antena mikrostrip:
RM-MPA1725-9 (1,7-2,5GHz)
RM-MPA2225-9 (2,2-2,5GHz)
RM-MA25527-22 (25,5-27GHz)
RM-MA424435-22 (4,25-4,35GHz)
Waktu posting: 19-Apr-2024
