zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Kĩ thuật Viễn thông

Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo anten mạch dải mảng 2x4 hoạt động ở băng tần ISM

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

Báo xấu

42
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo anten mạch dải mảng 2x4 hoạt động ở băng tần ISM rình bày việc thiết kế chế tạo anten mảng mạch dải 2x4 dùng trong hệ thống siêu cao tần hoạt động ở dải tần ISM với tần số hoạt động trung tâm 2,45 GHz.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo anten mạch dải mảng 2x4 hoạt động ở băng tần ISM

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2020. ISBN: 978-604-82-3869-8 NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO ANTEN MẠCH DẢI MẢNG 24 HOẠT ĐỘNG Ở BĂNG TẦN ISM Đoàn Hữu Chức Trường Đại học Quản lý và Công nghệ Hải Phòng, email: chucdh@hpu.edu.vn 1. GIỚI THIỆU CHUNG Trong đó các miếng patch được tiếp điện bằng các đoạn dây chêm qua rãnh được Anten là thành phần thu nhận năng lượng khoét sâu vào trong anten [2]. trong các hệ thống siêu cao tần. Anten là Chiều dài đoạn ăn sâu vào miếng patch thành phần không thể thiếu trong các hệ của anten y được tính bởi: thống thu phát sóng điện từ. Có nhiều loại anten có thể được sử dụng như anten mạch L 50 y  cos 1 (1) dải, anten loa, anten parabol,v.v. Việc dùng  Z0 anten mạch dải có khá nhiều ưu điểm như dễ Trong đó: Z0 - trở kháng đặc tính lối vào của dàng chế tạo, tích hợp trên một bo mạch in, đường truyền; L - độ cao của miếng patch. anten mạch dải cũng thường có tính chọn lọc Chiều rộng của phần mảng bị cắt này có tần số, nghĩa là nó chỉ hoạt động trong một thể được xấp xỉ theo công thức: dải nhất định [1,3]. v 4,65.1012 Bài báo này trình bày việc thiết kế chế tạo g (2) 2ε eff f anten mảng mạch dải 24 dùng trong hệ thống siêu cao tần hoạt động ở dải tần ISM Trong đó: eff - giá trị hằng số điện môi với tần số hoạt động trung tâm 2,45 GHz. hiệu dụng; f - tần số hoạt động trung tâm Anten được chế tạo có hệ số phản xạ nhỏ hơn của anten. -19 dB và đạt độ lợi 10dB. Anten này có thể Với  là vận tốc sóng điện từ. được ứng dụng cho các hệ thống truyền Việc phối hợp trở kháng và phân chia thông không dây hoặc hệ thống truyền năng công suất cho hệ anten mảng 8 phần tử này lượng không dây. được thực hiện theo nguyên tắc chia đôi. Giá trị của các đường được tính theo công thức: 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Z   Z0 n (3) Để đạt được mục tiêu nghiên cứu, tác giả Ở đây, đường Z0 có giá trị 50Ω và được sử dụng các phương pháp như phân tích toán chia đôi thành hai đường nhánh như nhau. học, giải tích để tính toán các thông số thiết Vì vậy giá trị của mỗi đường nhánh sẽ là kế, phương pháp mô hình hóa để mô phỏng 50 2  70.71  . Các đoạn 50 Ω có độ dài trên phần mềm ADS và phương pháp thực nghiệm để kiểm chứng kết quả. tùy ý nhưng trên thực tế, giá trị độ dài này nên càng ngắn càng tốt vì như vậy sẽ giảm 3. THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ KẾT QUẢ được suy hao trong quá trình phân phối THỰC NGHIỆM CỦA ANTEN năng lượng đến các phần tử phát xạ. Các Sau đây tác giả trình bày việc thiết kế chế đường 70.71 Ω ở đây cũng đóng vai trò là tạo anten mảng mạch dải 24 hoạt động ở đoạn phối hợp trở kháng theo phương thức tần số 2,45 GHz (thuộc băng tần ISM) sử đoạn /4, độ dài của các đoạn này được dụng phíp đồng loại FR4. tính theo công thức: 212
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2020. ISBN: 978-604-82-3869-8  0 Hướng tính (Directivity) > 13 dBi  (4) 4 4  eff Độ lợi (Gain) > 10 dB r 1  r 1 Băng thông 3-dB < 30o  eff   (5) 2 2 1  12h / W Hệ số sóng đứngVSWR 50 MHz Suy hao phản hồi (RL) tại < -10 dB 2.45 GHz b) Hệ số khuếch đại 2D 213
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2020. ISBN: 978-604-82-3869-8 trên phần mềm. Giá trị này thỏa mãn yêu cầu thiết kế đặt ra. 4. KẾT LUẬN Một anten mạch dải mảng 24 đã được thiết kế chế tạo hoạt động trong băng tần ISM. Hệ số phản xạ của anten nhỏ hơn 19 dB nghĩa là hệ số sóng đứng VSWR đạt c) Hệ số khuếch đại 3D yêu cầu nhỏ hơn 1,5. Do đó có thể ứng dụng Hình 2. Kết quả mô phỏng của anten anten cho các hệ thống thu phát siêu cao tần trong thực tiễn. Kết quả mô phỏng cho thấy hệ số S11 khá tốt. Dải thông cho S11< 10 dB là 70 MHz, 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO giá trị này lớn hơn so với yêu cầu thiết kế. [1] A.B. Mutiara,R.Refianti and Rachmansyah S11đạt giá trị nhỏ nhất 20,16 dB, nghĩa là (2011), “Design Of Microstrip Antenna For hệ số sóng đứng VSWR của anten thiết kế sẽ Wireless Communication At 2.4 GHz”, nhỏ hơn 1,5. Hệ số khuếch đại của anten đạt Journal of Theoretical and Applied 10,4 dB theo hướng búp sóng chính. Information Technology, Vol. 33(2), pp. 184-192. [2] M. Biswas, Umama Zobayer, J. Hossain, Ashiquzzaman, and Saleh(2012), “Design a Prototype of Wireless Power Transmission System Using RF/Microwave and Performance Analysis of Implementation”, IACSIT International Journal of Engineering and Technology,Vol.4(1),pp.61-66. [3] T. Durga Prasad, K. V. Satya Kumar, MD Khwaja Muinuddin, ChistiB.Kanthamma, V.Santosh Kumar (2011), “Comparisons of Circular and Rectangular Microstrip Patch Hình 3. Tham số S11 của anten 2x4 Antennas”, International Journal of Communication Engineering Applications- Kết quả đo thực nghiệm tham số S11 của IJCEA, Vol.02, Issue 04, pp.187-197. anten được đưa ra ở hình 3. Theo đó hệ số phản xạ có giá trị nhỏ hơn 19.6 dB ở tần số hoạt động 2,45 GHz, như vậy kết quả thực nghiệm phù hợp với thiết kế và mô phỏng 214

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2431 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.