बातम्या - रडार अँटेनामध्ये ऊर्जा रूपांतरण

मायक्रोवेव्ह सर्किट्स किंवा सिस्टीममध्ये, संपूर्ण सर्किट किंवा सिस्टीम बहुतेकदा फिल्टर्स, कप्लर्स, पॉवर डिव्हायडर इत्यादी अनेक मूलभूत मायक्रोवेव्ह उपकरणांनी बनलेली असते. अशी आशा आहे की या उपकरणांद्वारे, कमीत कमी नुकसानासह एका बिंदूपासून दुसऱ्या बिंदूपर्यंत सिग्नल पॉवर कार्यक्षमतेने प्रसारित करणे शक्य होईल;

संपूर्ण वाहन रडार प्रणालीमध्ये, ऊर्जा रूपांतरणात प्रामुख्याने पीसीबी बोर्डवरील चिपमधून फीडरमध्ये ऊर्जा हस्तांतरण, फीडरचे अँटेना बॉडीमध्ये हस्तांतरण आणि अँटेनाद्वारे उर्जेचे कार्यक्षम रेडिएशन समाविष्ट असते. संपूर्ण ऊर्जा हस्तांतरण प्रक्रियेत, एक महत्त्वाचा भाग म्हणजे कन्व्हर्टरची रचना. मिलिमीटर वेव्ह सिस्टममधील कन्व्हर्टरमध्ये प्रामुख्याने मायक्रोस्ट्रिप ते सब्सट्रेट इंटिग्रेटेड वेव्हगाइड (SIW) रूपांतरण, मायक्रोस्ट्रिप ते वेव्हगाइड रूपांतरण, SIW ते वेव्हगाइड रूपांतरण, कोएक्सियल ते वेव्हगाइड रूपांतरण, वेव्हगाइड ते वेव्हगाइड रूपांतरण आणि विविध प्रकारचे वेव्हगाइड रूपांतरण समाविष्ट आहे. हा मुद्दा मायक्रोबँड SIW रूपांतरण डिझाइनवर लक्ष केंद्रित करेल.

विविध प्रकारच्या वाहतूक संरचना

मायक्रोस्ट्रिपतुलनेने कमी मायक्रोवेव्ह फ्रिक्वेन्सीवर सर्वात जास्त वापरल्या जाणाऱ्या मार्गदर्शक संरचनांपैकी एक आहे. त्याचे मुख्य फायदे म्हणजे साधी रचना, कमी किंमत आणि पृष्ठभागाच्या माउंट घटकांसह उच्च एकात्मता. डायलेक्ट्रिक लेयर सब्सट्रेटच्या एका बाजूला कंडक्टर वापरून एक सामान्य मायक्रोस्ट्रिप लाइन तयार केली जाते, दुसऱ्या बाजूला एकच ग्राउंड प्लेन बनवते, ज्याच्या वर हवा असते. वरचा कंडक्टर मुळात अरुंद वायरमध्ये आकारलेला एक वाहक पदार्थ (सामान्यतः तांबे) असतो. रेषेची रुंदी, जाडी, सापेक्ष परवानगी आणि सब्सट्रेटची डायलेक्ट्रिक लॉस टॅन्जेंट हे महत्त्वाचे पॅरामीटर्स आहेत. याव्यतिरिक्त, कंडक्टरची जाडी (म्हणजेच, मेटालायझेशन जाडी) आणि कंडक्टरची चालकता देखील उच्च फ्रिक्वेन्सीवर महत्त्वपूर्ण आहे. या पॅरामीटर्सचा काळजीपूर्वक विचार करून आणि इतर उपकरणांसाठी मूलभूत एकक म्हणून मायक्रोस्ट्रिप लाईन्सचा वापर करून, अनेक मुद्रित मायक्रोवेव्ह उपकरणे आणि घटक डिझाइन केले जाऊ शकतात, जसे की फिल्टर, कपलर, पॉवर डिव्हायडर/कॉम्बाइनर, मिक्सर इ. तथापि, वारंवारता वाढते (तुलनेने उच्च मायक्रोवेव्ह फ्रिक्वेन्सीवर जाताना) ट्रान्समिशन लॉस वाढतात आणि रेडिएशन होते. म्हणून, आयताकृती वेव्हगाइड्स सारख्या पोकळ ट्यूब वेव्हगाइड्सना प्राधान्य दिले जाते कारण उच्च फ्रिक्वेन्सीवर कमी नुकसान होते (रेडिएशन नाही). वेव्हगाईडचा आतील भाग सहसा हवा असतो. परंतु इच्छित असल्यास, ते डायलेक्ट्रिक मटेरियलने भरले जाऊ शकते, ज्यामुळे ते गॅसने भरलेल्या वेव्हगाईडपेक्षा लहान क्रॉस-सेक्शन देते. तथापि, पोकळ ट्यूब वेव्हगाईड बहुतेकदा अवजड असतात, विशेषतः कमी फ्रिक्वेन्सीवर जड असू शकतात, त्यांना जास्त उत्पादन आवश्यकता आवश्यक असतात आणि ते महाग असतात आणि ते प्लॅनर प्रिंटेड स्ट्रक्चर्ससह एकत्रित केले जाऊ शकत नाहीत.

RFMISO मायक्रोस्ट्रिप अँटेना उत्पादने:

RM-MA25527-22,25.5-27GHz साठी चौकशी सबमिट करा, आम्ही तुमच्याशी थेट संपर्क करू.

RM-MA425435-22,4.25-4.35GHz

दुसरी म्हणजे मायक्रोस्ट्रिप स्ट्रक्चर आणि वेव्हगाइडमधील हायब्रिड गाइडन्स स्ट्रक्चर, ज्याला सब्सट्रेट इंटिग्रेटेड वेव्हगाइड (SIW) म्हणतात. SIW ही डायलेक्ट्रिक मटेरियलवर बनवलेली एकात्मिक वेव्हगाइडसारखी रचना आहे, ज्याच्या वर आणि खाली कंडक्टर असतात आणि बाजूच्या भिंती बनवणाऱ्या दोन धातूच्या वायांचा रेषीय अ‍ॅरे असतो. मायक्रोस्ट्रिप आणि वेव्हगाइड स्ट्रक्चर्सच्या तुलनेत, SIW किफायतशीर आहे, त्याची उत्पादन प्रक्रिया तुलनेने सोपी आहे आणि प्लॅनर उपकरणांसह एकत्रित केली जाऊ शकते. याव्यतिरिक्त, उच्च फ्रिक्वेन्सीजवर कामगिरी मायक्रोस्ट्रिप स्ट्रक्चर्सपेक्षा चांगली आहे आणि त्यात वेव्हगाइड डिस्पर्शन गुणधर्म आहेत. आकृती 1 मध्ये दाखवल्याप्रमाणे;

SIW डिझाइन मार्गदर्शक तत्त्वे

सब्सट्रेट इंटिग्रेटेड वेव्हगाईड्स (SIWs) ही एकात्मिक वेव्हगाईड सारखी रचना आहेत जी दोन समांतर मेटल प्लेट्सना जोडणाऱ्या डायलेक्ट्रिकमध्ये एम्बेड केलेल्या मेटल व्हियाजच्या दोन ओळी वापरून बनवली जातात. छिद्रांमधून धातूच्या ओळी बाजूच्या भिंती बनवतात. या रचनेत मायक्रोस्ट्रिप लाईन्स आणि वेव्हगाईड्सची वैशिष्ट्ये आहेत. उत्पादन प्रक्रिया इतर छापील फ्लॅट स्ट्रक्चर्ससारखीच आहे. एक सामान्य SIW भूमिती आकृती 2.1 मध्ये दर्शविली आहे, जिथे त्याची रुंदी (म्हणजेच पार्श्व दिशेने व्हियाजमधील पृथक्करण (as)), व्हियाजचा व्यास (d) आणि पिच लांबी (p) SIW स्ट्रक्चर डिझाइन करण्यासाठी वापरली जाते. सर्वात महत्वाचे भौमितिक पॅरामीटर्स (आकृती 2.1 मध्ये दर्शविलेले) पुढील विभागात स्पष्ट केले जातील. लक्षात ठेवा की प्रबळ मोड TE10 आहे, अगदी आयताकृती वेव्हगाईड्सप्रमाणेच. एअर-फिल्ड वेव्हगाईड्स (AFWG) आणि डायलेक्ट्रिक-फिल्ड वेव्हगाईड्स (DFWG) आणि आयाम a आणि b च्या कटऑफ फ्रिक्वेन्सी fc मधील संबंध हा SIW डिझाइनचा पहिला मुद्दा आहे. एअर-फिल्ड वेव्हगाईड्ससाठी, कटऑफ फ्रिक्वेन्सी खालील सूत्रात दर्शविल्याप्रमाणे आहे.

SIW मूलभूत रचना आणि गणना सूत्र[1]

जिथे c हा मोकळ्या जागेत प्रकाशाचा वेग आहे, m आणि n हे मोड आहेत, a हा लांब वेव्हगाइड आकार आहे आणि b हा लहान वेव्हगाइड आकार आहे. जेव्हा वेव्हगाइड TE10 मोडमध्ये काम करतो, तेव्हा ते fc=c/2a असे सोपे केले जाऊ शकते; जेव्हा वेव्हगाइड डायलेक्ट्रिकने भरलेला असतो, तेव्हा ब्रॉडसाइड लांबी a ची गणना ad=a/Sqrt(εr) द्वारे केली जाते, जिथे εr हा माध्यमाचा डायलेक्ट्रिक स्थिरांक आहे; TE10 मोडमध्ये SIW कार्य करण्यासाठी, खालील आकृतीच्या वरच्या उजव्या बाजूला असलेल्या सूत्राशी जुळणारे छिद्रांचे अंतर p, व्यास d आणि रुंद बाजू देखील आहेत आणि d<λg आणि p<2d [2] चे अनुभवजन्य सूत्र देखील आहेत;

जिथे λg ही मार्गदर्शित तरंग तरंगलांबी आहे: त्याच वेळी, सब्सट्रेटची जाडी SIW आकाराच्या डिझाइनवर परिणाम करणार नाही, परंतु ती संरचनेच्या नुकसानावर परिणाम करेल, म्हणून उच्च-जाडीच्या सब्सट्रेट्सचे कमी-तोटा फायदे विचारात घेतले पाहिजेत.

मायक्रोस्ट्रिप ते SIW रूपांतरण
जेव्हा मायक्रोस्ट्रिप स्ट्रक्चरला SIW शी जोडण्याची आवश्यकता असते, तेव्हा टेपर्ड मायक्रोस्ट्रिप ट्रान्झिशन ही मुख्य पसंतीच्या संक्रमण पद्धतींपैकी एक असते आणि टेपर्ड ट्रान्झिशन सहसा इतर मुद्रित संक्रमणांच्या तुलनेत ब्रॉडबँड जुळणी प्रदान करते. चांगल्या प्रकारे डिझाइन केलेल्या ट्रान्झिशन स्ट्रक्चरमध्ये खूप कमी परावर्तन असतात आणि इन्सर्शन लॉस प्रामुख्याने डायलेक्ट्रिक आणि कंडक्टर लॉसमुळे होतो. सब्सट्रेट आणि कंडक्टर मटेरियलची निवड प्रामुख्याने ट्रान्झिशन लॉस निश्चित करते. सब्सट्रेटची जाडी मायक्रोस्ट्रिप लाइनच्या रुंदीमध्ये अडथळा आणत असल्याने, सब्सट्रेटची जाडी बदलते तेव्हा टेपर्ड ट्रान्झिशनचे पॅरामीटर्स समायोजित केले पाहिजेत. ग्राउंडेड कोप्लानर वेव्हगाइड (GCPW) चा आणखी एक प्रकार हा उच्च-फ्रिक्वेंसी सिस्टममध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरला जाणारा ट्रान्समिशन लाइन स्ट्रक्चर आहे. इंटरमीडिएट ट्रान्समिशन लाइनच्या जवळ असलेले साइड कंडक्टर देखील ग्राउंड म्हणून काम करतात. मुख्य फीडरची रुंदी आणि साइड ग्राउंडमध्ये अंतर समायोजित करून, आवश्यक वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधा मिळवता येते.

मायक्रोस्ट्रिप ते SIW आणि GCPW ते SIW

खालील आकृती SIW मध्ये मायक्रोस्ट्रिपच्या डिझाइनचे उदाहरण आहे. वापरलेले माध्यम Rogers3003 आहे, डायलेक्ट्रिक स्थिरांक 3.0 आहे, खरे नुकसान मूल्य 0.001 आहे आणि जाडी 0.127 मिमी आहे. दोन्ही टोकांवरील फीडरची रुंदी 0.28 मिमी आहे, जी अँटेना फीडरच्या रुंदीशी जुळते. थ्रू होल व्यास d=0.4 मिमी आहे आणि अंतर p=0.6 मिमी आहे. सिम्युलेशन आकार 50 मिमी*12 मिमी*0.127 मिमी आहे. पासबँडमधील एकूण नुकसान सुमारे 1.5dB आहे (जे वाइड-साइड अंतर ऑप्टिमाइझ करून आणखी कमी केले जाऊ शकते).