मायक्रोवेव्ह सर्किट्स किंवा सिस्टीममध्ये, संपूर्ण सर्किट किंवा सिस्टीम बहुतेकदा अनेक मूलभूत मायक्रोवेव्ह उपकरणांनी बनलेली असते जसे की फिल्टर, कप्लर्स, पॉवर डिव्हायडर इ. या उपकरणांद्वारे, एका बिंदूपासून सिग्नल पॉवर कार्यक्षमतेने प्रसारित करणे शक्य होईल अशी आशा आहे. कमीतकमी नुकसानासह दुसरे;
संपूर्ण वाहन रडार प्रणालीमध्ये, ऊर्जा रूपांतरणामध्ये प्रामुख्याने पीसीबी बोर्डवरील चिपमधून फीडरमध्ये ऊर्जा हस्तांतरित करणे, फीडरचे ऍन्टीना बॉडीमध्ये हस्तांतरण आणि ऍन्टीनाद्वारे उर्जेचे कार्यक्षम विकिरण यांचा समावेश होतो.संपूर्ण ऊर्जा हस्तांतरण प्रक्रियेत, एक महत्त्वाचा भाग म्हणजे कनवर्टरची 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 वेव्हगाइड रूपांतरणाचे विविध प्रकार समाविष्ट आहेत.हा मुद्दा मायक्रोबँड SIW रूपांतरण डिझाइनवर लक्ष केंद्रित करेल.
विविध प्रकारच्या वाहतूक संरचना
मायक्रोस्ट्रिपतुलनेने कमी मायक्रोवेव्ह फ्रिक्वेन्सीवर सर्वाधिक प्रमाणात वापरल्या जाणाऱ्या मार्गदर्शक संरचनांपैकी एक आहे.त्याचे मुख्य फायदे साधी रचना, कमी खर्च आणि पृष्ठभाग माउंट घटकांसह उच्च एकत्रीकरण आहेत.डायलेक्ट्रिक लेयर सब्सट्रेटच्या एका बाजूला कंडक्टर वापरून एक सामान्य मायक्रोस्ट्रीप लाइन तयार केली जाते, दुसऱ्या बाजूला एकच ग्राउंड प्लेन बनते, ज्याच्या वर हवा असते.वरचा कंडक्टर हा मुळात एक संवाहक पदार्थ (सामान्यतः तांबे) असतो ज्याचा आकार अरुंद वायरमध्ये असतो.रेषेची रुंदी, जाडी, सापेक्ष परवानगी आणि सब्सट्रेटचे डायलेक्ट्रिक नुकसान स्पर्शिका हे महत्त्वाचे मापदंड आहेत.याव्यतिरिक्त, कंडक्टरची जाडी (म्हणजे, मेटलायझेशन जाडी) आणि कंडक्टरची चालकता देखील उच्च फ्रिक्वेन्सीवर गंभीर आहे.या पॅरामीटर्सचा काळजीपूर्वक विचार करून आणि इतर उपकरणांसाठी मायक्रोस्ट्रीप रेषा मूलभूत एकक म्हणून वापरून, अनेक मुद्रित मायक्रोवेव्ह उपकरणे आणि घटक डिझाइन केले जाऊ शकतात, जसे की फिल्टर, कप्लर्स, पॉवर डिव्हायडर/कंबाईनर, मिक्सर, इ. तथापि वारंवारता वाढते (ज्यावेळी तुलनेने उच्च मायक्रोवेव्ह फ्रिक्वेन्सी) ट्रान्समिशन हानी वाढते आणि रेडिएशन होते.त्यामुळे, आयताकृती वेव्हगाइड्स सारख्या पोकळ ट्यूब वेव्हगाइड्सना प्राधान्य दिले जाते कारण जास्त फ्रिक्वेन्सीवर (किरणोत्सर्ग नाही) कमी नुकसान होते.वेव्हगाइडचा आतील भाग सामान्यतः हवा असतो.परंतु इच्छित असल्यास, ते डायलेक्ट्रिक सामग्रीने भरले जाऊ शकते, ज्यामुळे ते गॅसने भरलेल्या वेव्हगाइडपेक्षा लहान क्रॉस-सेक्शन देते.तथापि, पोकळ ट्यूब वेव्हगाइड बहुतेकदा अवजड असतात, विशेषत: कमी फ्रिक्वेन्सीवर भारी असू शकतात, उच्च उत्पादन आवश्यकतांची आवश्यकता असते आणि ते महाग असतात, आणि प्लॅनर मुद्रित संरचनांसह एकत्रित केले जाऊ शकत नाहीत.
RFMISO मायक्रोस्ट्रिप अँटेना उत्पादने:
RM-MA25527-22,25.5-27GHz
RM-MA425435-22,4.25-4.35GHz
दुसरी मायक्रोस्ट्रीप रचना आणि वेव्हगाइड यांच्यातील संकरित मार्गदर्शन संरचना आहे, ज्याला सब्सट्रेट इंटिग्रेटेड वेव्हगाइड (SIW) म्हणतात.SIW ही एकात्मिक वेव्हगाईडसारखी रचना आहे जी डायलेक्ट्रिक मटेरियलवर तयार केली जाते, ज्यामध्ये वरच्या आणि खालच्या बाजूस कंडक्टर असतात आणि साइडवॉल बनवणाऱ्या दोन मेटल व्हियाचा एक रेषीय ॲरे असतो.मायक्रोस्ट्रिप आणि वेव्हगाइड स्ट्रक्चर्सच्या तुलनेत, SIW किफायतशीर आहे, त्याची उत्पादन प्रक्रिया तुलनेने सोपी आहे आणि प्लॅनर उपकरणांसह एकत्रित केली जाऊ शकते.याव्यतिरिक्त, मायक्रोस्ट्रिप स्ट्रक्चर्सच्या तुलनेत उच्च फ्रिक्वेन्सीवरील कार्यप्रदर्शन चांगले आहे आणि त्यात वेव्हगाइड डिस्पर्शन गुणधर्म आहेत.आकृती 1 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे;
SIW डिझाइन मार्गदर्शक तत्त्वे
सब्सट्रेट इंटिग्रेटेड वेव्हगाइड्स (SIWs) हे दोन समांतर मेटल प्लेट्सला जोडणाऱ्या डायलेक्ट्रिकमध्ये एम्बेड केलेल्या मेटल व्हियाच्या दोन ओळींचा वापर करून तयार केलेल्या इंटिग्रेटेड वेव्हगाइड सारखी रचना आहेत.छिद्रांमधून धातूच्या पंक्ती बाजूच्या भिंती बनवतात.या संरचनेत मायक्रोस्ट्रिप रेषा आणि वेव्हगाइड्सची वैशिष्ट्ये आहेत.उत्पादन प्रक्रिया इतर मुद्रित फ्लॅट संरचनांसारखीच आहे.एक सामान्य SIW भूमिती आकृती 2.1 मध्ये दर्शविली आहे, जिथे तिची रुंदी (म्हणजे पार्श्व दिशेने असलेल्या वायसमधील पृथक्करण (म्हणजे)), व्हियासचा व्यास (d) आणि खेळपट्टीची लांबी (p) SIW रचना तयार करण्यासाठी वापरली जाते. सर्वात महत्वाचे भौमितिक मापदंड (आकृती 2.1 मध्ये दर्शविलेले) पुढील भागात स्पष्ट केले जातील.लक्षात घ्या की आयताकृती वेव्हगाइड प्रमाणेच प्रबळ मोड TE10 आहे.एअर-फिल्ड वेव्हगाइड्स (AFWG) आणि डायलेक्ट्रिक-फिल्ड वेव्हगाइड्स (DFWG) च्या कटऑफ वारंवारता fc आणि आकारमान a आणि b मधील संबंध हा SIW डिझाइनचा पहिला मुद्दा आहे.हवेने भरलेल्या वेव्हगाइड्ससाठी, कटऑफ वारंवारता खालील सूत्रामध्ये दर्शविल्याप्रमाणे आहे
SIW मूलभूत रचना आणि गणना सूत्र[1]
जेथे c हा मोकळ्या जागेत प्रकाशाचा वेग आहे, m आणि n हे मोड आहेत, a हा मोठा वेव्हगाइड आकार आहे आणि b हा लहान वेव्हगाइड आकार आहे.जेव्हा वेव्हगाइड TE10 मोडमध्ये कार्य करते, तेव्हा ते fc=c/2a वर सरलीकृत केले जाऊ शकते;जेव्हा वेव्हगाइड डायलेक्ट्रिकने भरलेले असते, तेव्हा ब्रॉडसाइड लांबी a ची गणना ad=a/Sqrt(εr) द्वारे केली जाते, जेथे εr हा माध्यमाचा डायलेक्ट्रिक स्थिरांक असतो;TE10 मोडमध्ये SIW कार्य करण्यासाठी, थ्रू होल अंतर p, व्यास d आणि रुंद बाजू खालील आकृतीच्या वरच्या उजव्या बाजूच्या सूत्राचे समाधान करेल आणि d<λg आणि p<2d [ ची प्रायोगिक सूत्रे देखील आहेत. २];
जेथे λg ही मार्गदर्शित तरंगलांबी आहे: त्याच वेळी, सब्सट्रेटची जाडी SIW आकाराच्या डिझाइनवर परिणाम करणार नाही, परंतु त्याचा संरचनेच्या नुकसानावर परिणाम होईल, म्हणून उच्च-जाडीच्या सब्सट्रेटचे कमी-तोटा फायदे विचारात घेतले पाहिजेत. .
मायक्रोस्ट्रिप ते SIW रूपांतरण
जेव्हा मायक्रोस्ट्रिप स्ट्रक्चरला SIW शी कनेक्ट करणे आवश्यक असते, तेव्हा टेपर्ड मायक्रोस्ट्रिप संक्रमण ही मुख्य पसंतीच्या संक्रमण पद्धतींपैकी एक असते आणि टेपर्ड ट्रांझिशन सहसा इतर मुद्रित संक्रमणांच्या तुलनेत ब्रॉडबँड जुळणी प्रदान करते.सु-डिझाइन केलेल्या संक्रमण संरचनेत फारच कमी प्रतिबिंब असतात आणि अंतर्भूत नुकसान प्रामुख्याने डायलेक्ट्रिक आणि कंडक्टरच्या नुकसानामुळे होते.सब्सट्रेट आणि कंडक्टर सामग्रीची निवड प्रामुख्याने संक्रमणाचे नुकसान ठरवते.सब्सट्रेटची जाडी मायक्रोस्ट्रिप लाइनच्या रुंदीला अडथळा आणत असल्याने, जेव्हा सब्सट्रेटची जाडी बदलते तेव्हा टेपर्ड ट्रांझिशनचे पॅरामीटर्स समायोजित केले पाहिजेत.ग्राउंडेड कॉप्लॅनर वेव्हगाइड (GCPW) चा आणखी एक प्रकार हा उच्च-फ्रिक्वेंसी सिस्टममध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरला जाणारा ट्रान्समिशन लाइन स्ट्रक्चर आहे.इंटरमीडिएट ट्रान्समिशन लाइनच्या जवळ असलेले साइड कंडक्टर देखील ग्राउंड म्हणून काम करतात.मुख्य फीडरची रुंदी आणि बाजूच्या जमिनीवर अंतर समायोजित करून, आवश्यक वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधा मिळवता येते.
मायक्रोस्ट्रिप ते SIW आणि GCPW ते SIW
खालील आकृती मायक्रोस्ट्रिप ते SIW च्या डिझाइनचे उदाहरण आहे.वापरलेले माध्यम Rogers3003 आहे, डायलेक्ट्रिक स्थिरांक 3.0 आहे, खरे नुकसान मूल्य 0.001 आहे आणि जाडी 0.127mm आहे.दोन्ही टोकांना फीडरची रुंदी 0.28 मिमी आहे, जी अँटेना फीडरच्या रुंदीशी जुळते.छिद्राचा व्यास d=0.4mm आहे, आणि अंतर p=0.6mm आहे.सिम्युलेशन आकार 50mm*12mm*0.127mm आहे.पासबँडमधील एकूण नुकसान सुमारे 1.5dB आहे (जे वाइड-साइड स्पेसिंग ऑप्टिमाइझ करून आणखी कमी केले जाऊ शकते).
SIW संरचना आणि त्याचे S पॅरामीटर्स
इलेक्ट्रिक फील्ड वितरण @ 79GHz
पोस्ट वेळ: जानेवारी-18-2024
