செய்திகள் - ரேடார் ஆண்டெனாக்களில் ஆற்றல் மாற்றம்

மைக்ரோவேவ் சுற்றுகள் அல்லது அமைப்புகளில், முழு சுற்று அல்லது அமைப்பும் பெரும்பாலும் வடிகட்டிகள், இணைப்பிகள், மின் பிரிப்பான்கள் போன்ற பல அடிப்படை மைக்ரோவேவ் சாதனங்களால் ஆனது. இந்த சாதனங்கள் மூலம், குறைந்தபட்ச இழப்புடன் ஒரு புள்ளியில் இருந்து மற்றொரு புள்ளிக்கு சமிக்ஞை சக்தியை திறமையாக கடத்த முடியும் என்று நம்பப்படுகிறது;

முழு வாகன ரேடார் அமைப்பிலும், ஆற்றல் மாற்றமானது முக்கியமாக சிப்பிலிருந்து PCB போர்டில் உள்ள ஊட்டத்திற்கு ஆற்றலை மாற்றுதல், ஊட்டத்தை ஆண்டெனா உடலுக்கு மாற்றுதல் மற்றும் ஆண்டெனாவினால் ஆற்றலின் திறமையான கதிர்வீச்சை உள்ளடக்கியது. முழு ஆற்றல் பரிமாற்ற செயல்பாட்டில், ஒரு முக்கியமான பகுதி மாற்றியின் வடிவமைப்பு ஆகும். மில்லிமீட்டர் அலை அமைப்புகளில் உள்ள மாற்றிகளில் முக்கியமாக மைக்ரோஸ்ட்ரிப் டு சப்ஸ்ட்ரட் இன்டகிரேட்டட் வேவ்கைடு (SIW) கன்வெர்ஷன், மைக்ரோஸ்ட்ரிப் டு வேவ்கைடு கன்வெர்ஷன், SIW டு வேவ்கைடு கன்வெர்ஷன், கோஆக்சியல் டு வேவ்கைடு கன்வெர்ஷன், அலைவழிடு டு வேவ்கைடு கன்வெர்ஷன் மற்றும் பல்வேறு வகையான வேவ்கைடு கன்வெர்ஷன் ஆகியவை அடங்கும். இந்த இதழ் மைக்ரோபேண்ட் SIW கன்வெர்ஷன் வடிவமைப்பில் கவனம் செலுத்தும்.

பல்வேறு வகையான போக்குவரத்து கட்டமைப்புகள்

மைக்ரோஸ்ட்ரிப்ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த நுண்ணலை அதிர்வெண்களில் மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் வழிகாட்டி கட்டமைப்புகளில் ஒன்றாகும். இதன் முக்கிய நன்மைகள் எளிமையான அமைப்பு, குறைந்த விலை மற்றும் மேற்பரப்பு ஏற்ற கூறுகளுடன் அதிக ஒருங்கிணைப்பு. ஒரு பொதுவான நுண்ணலை கோடு ஒரு மின்கடத்தா அடுக்கு அடி மூலக்கூறின் ஒரு பக்கத்தில் கடத்திகளைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்படுகிறது, மறுபுறம் ஒற்றை தரைத் தளத்தை உருவாக்குகிறது, அதன் மேலே காற்று இருக்கும். மேல் கடத்தி அடிப்படையில் ஒரு குறுகிய கம்பியாக வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு கடத்தும் பொருள் (பொதுவாக தாமிரம்). கோட்டின் அகலம், தடிமன், ஒப்பீட்டு அனுமதி மற்றும் அடி மூலக்கூறின் மின்கடத்தா இழப்பு டேன்ஜென்ட் ஆகியவை முக்கியமான அளவுருக்கள். கூடுதலாக, கடத்தியின் தடிமன் (அதாவது, உலோகமயமாக்கல் தடிமன்) மற்றும் கடத்தியின் கடத்துத்திறன் ஆகியவை அதிக அதிர்வெண்களில் முக்கியமானவை. இந்த அளவுருக்களை கவனமாகக் கருத்தில் கொண்டு, மைக்ரோஸ்ட்ரிப் கோடுகளை பிற சாதனங்களுக்கான அடிப்படை அலகாகப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், பல அச்சிடப்பட்ட நுண்ணலை சாதனங்கள் மற்றும் கூறுகளை வடிவமைக்க முடியும், அதாவது வடிகட்டிகள், கப்ளர்கள், பவர் டிவைடர்கள்/இணைப்பான்கள், மிக்சர்கள் போன்றவை. இருப்பினும், அதிர்வெண் அதிகரிக்கும் போது (ஒப்பீட்டளவில் அதிக நுண்ணலை அதிர்வெண்களுக்கு நகரும் போது) பரிமாற்ற இழப்புகள் அதிகரித்து கதிர்வீச்சு ஏற்படுகிறது. எனவே, அதிக அதிர்வெண்களில் (கதிர்வீச்சு இல்லை) சிறிய இழப்புகள் இருப்பதால் செவ்வக அலை வழிகாட்டிகள் போன்ற வெற்று குழாய் அலை வழிகாட்டிகள் விரும்பப்படுகின்றன. அலை வழிகாட்டியின் உட்புறம் பொதுவாக காற்றாக இருக்கும். ஆனால் விரும்பினால், அதை மின்கடத்தாப் பொருளால் நிரப்பலாம், இது வாயு நிரப்பப்பட்ட அலை வழிகாட்டியை விட சிறிய குறுக்குவெட்டைக் கொடுக்கும். இருப்பினும், வெற்று குழாய் அலை வழிகாட்டிகள் பெரும்பாலும் பருமனானவை, குறிப்பாக குறைந்த அதிர்வெண்களில் கனமாக இருக்கும், அதிக உற்பத்தித் தேவைகள் தேவைப்படுகின்றன மற்றும் விலை உயர்ந்தவை, மேலும் பிளானர் அச்சிடப்பட்ட கட்டமைப்புகளுடன் ஒருங்கிணைக்க முடியாது.

RFMISO மைக்ரோஸ்ட்ரிப் ஆண்டெனா தயாரிப்புகள்:

RM-MA25527-22,25.5-27GHz அறிமுகம்

RM-MA425435-22,4.25-4.35GHz அறிமுகம்

மற்றொன்று ஒரு மைக்ரோஸ்ட்ரிப் அமைப்புக்கும் அலை வழிகாட்டிக்கும் இடையிலான ஒரு கலப்பின வழிகாட்டுதல் அமைப்பு, இது அடி மூலக்கூறு ஒருங்கிணைந்த அலை வழிகாட்டி (SIW) என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஒரு SIW என்பது ஒரு மின்கடத்தாப் பொருளில் புனையப்பட்ட ஒருங்கிணைந்த அலை வழிகாட்டி போன்ற அமைப்பாகும், மேல் மற்றும் கீழ் கடத்திகள் மற்றும் பக்கவாட்டு சுவர்களை உருவாக்கும் இரண்டு உலோக வழிகளின் நேரியல் வரிசையுடன். மைக்ரோஸ்ட்ரிப் மற்றும் அலை வழிகாட்டி கட்டமைப்புகளுடன் ஒப்பிடும்போது, SIW செலவு குறைந்ததாகும், ஒப்பீட்டளவில் எளிதான உற்பத்தி செயல்முறையைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் பிளானர் சாதனங்களுடன் ஒருங்கிணைக்கப்படலாம். கூடுதலாக, அதிக அதிர்வெண்களில் செயல்திறன் மைக்ரோஸ்ட்ரிப் கட்டமைப்புகளை விட சிறந்தது மற்றும் அலை வழிகாட்டி சிதறல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. படம் 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி;

SIW வடிவமைப்பு வழிகாட்டுதல்கள்

அடி மூலக்கூறு ஒருங்கிணைந்த அலை வழிகாட்டிகள் (SIWகள்) என்பது இரண்டு இணையான உலோகத் தகடுகளை இணைக்கும் மின்கடத்தாவில் பதிக்கப்பட்ட இரண்டு வரிசை உலோக வயாக்களைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்பட்ட ஒருங்கிணைந்த அலை வழிகாட்டி போன்ற கட்டமைப்புகள் ஆகும். துளைகள் வழியாக உலோக வரிசைகள் பக்க சுவர்களை உருவாக்குகின்றன. இந்த அமைப்பு மைக்ரோஸ்ட்ரிப் கோடுகள் மற்றும் அலை வழிகாட்டிகளின் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. உற்பத்தி செயல்முறை மற்ற அச்சிடப்பட்ட தட்டையான கட்டமைப்புகளையும் ஒத்திருக்கிறது. ஒரு பொதுவான SIW வடிவியல் படம் 2.1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது, அங்கு அதன் அகலம் (அதாவது பக்கவாட்டு திசையில் வயாக்களுக்கு இடையிலான பிரிப்பு (as)), வயாக்களின் விட்டம் (d) மற்றும் சுருதி நீளம் (p) ஆகியவை SIW கட்டமைப்பை வடிவமைக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மிக முக்கியமான வடிவியல் அளவுருக்கள் (படம் 2.1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன) அடுத்த பிரிவில் விளக்கப்படும். செவ்வக அலை வழிகாட்டியைப் போலவே ஆதிக்கம் செலுத்தும் முறை TE10 என்பதை நினைவில் கொள்ளவும். காற்று நிரப்பப்பட்ட அலை வழிகாட்டிகள் (AFWG) மற்றும் மின்கடத்தா நிரப்பப்பட்ட அலை வழிகாட்டிகள் (DFWG) ஆகியவற்றின் வெட்டு அதிர்வெண் fc மற்றும் பரிமாணங்கள் a மற்றும் b ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு SIW வடிவமைப்பின் முதல் புள்ளியாகும். காற்று நிரப்பப்பட்ட அலை வழிகாட்டிகளுக்கு, வெட்டு அதிர்வெண் கீழே உள்ள சூத்திரத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது.

SIW அடிப்படை அமைப்பு மற்றும் கணக்கீட்டு சூத்திரம்[1]

இங்கு c என்பது இலவச இடத்தில் ஒளியின் வேகம், m மற்றும் n ஆகியவை பயன்முறைகள், a என்பது நீண்ட அலை வழிகாட்டி அளவு, மற்றும் b என்பது குறுகிய அலை வழிகாட்டி அளவு. அலை வழிகாட்டி TE10 பயன்முறையில் செயல்படும் போது, அதை fc=c/2a என எளிமைப்படுத்தலாம்; அலை வழிகாட்டி மின்கடத்தாவால் நிரப்பப்படும்போது, அகலமான பக்க நீளம் a ad=a/Sqrt(εr) ஆல் கணக்கிடப்படுகிறது, இங்கு εr என்பது ஊடகத்தின் மின்கடத்தா மாறிலி; TE10 பயன்முறையில் SIW வேலை செய்ய, துளை இடைவெளி p, விட்டம் d மற்றும் அகலமான பக்கம் ஆகியவை கீழே உள்ள படத்தின் மேல் வலதுபுறத்தில் உள்ள சூத்திரத்தை பூர்த்தி செய்ய வேண்டும், மேலும் d<λg மற்றும் p<2d [2] இன் அனுபவ சூத்திரங்களும் உள்ளன;

இங்கு λg என்பது வழிகாட்டப்பட்ட அலை அலைநீளம்: அதே நேரத்தில், அடி மூலக்கூறின் தடிமன் SIW அளவு வடிவமைப்பைப் பாதிக்காது, ஆனால் அது கட்டமைப்பின் இழப்பைப் பாதிக்கும், எனவே அதிக தடிமன் கொண்ட அடி மூலக்கூறுகளின் குறைந்த இழப்பு நன்மைகளைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

மைக்ரோஸ்ட்ரிப் SIW மாற்றத்திற்கு
ஒரு மைக்ரோஸ்ட்ரிப் கட்டமைப்பை ஒரு SIW உடன் இணைக்க வேண்டியிருக்கும் போது, குறுகலான மைக்ரோஸ்ட்ரிப் மாற்றம் முக்கிய விருப்பமான மாற்ற முறைகளில் ஒன்றாகும், மேலும் குறுகலான மாற்றம் பொதுவாக மற்ற அச்சிடப்பட்ட மாற்றங்களுடன் ஒப்பிடும்போது அகலக்கற்றை பொருத்தத்தை வழங்குகிறது. நன்கு வடிவமைக்கப்பட்ட மாற்ற அமைப்பு மிகக் குறைந்த பிரதிபலிப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் செருகும் இழப்பு முதன்மையாக மின்கடத்தா மற்றும் கடத்தி இழப்புகளால் ஏற்படுகிறது. அடி மூலக்கூறு மற்றும் கடத்தி பொருட்களின் தேர்வு முக்கியமாக மாற்றத்தின் இழப்பை தீர்மானிக்கிறது. அடி மூலக்கூறின் தடிமன் மைக்ரோஸ்ட்ரிப் கோட்டின் அகலத்தைத் தடுப்பதால், அடி மூலக்கூறின் தடிமன் மாறும்போது குறுகலான மாற்றத்தின் அளவுருக்கள் சரிசெய்யப்பட வேண்டும். மற்றொரு வகை தரையிறக்கப்பட்ட கோப்ளனார் அலை வழிகாட்டி (GCPW) உயர் அதிர்வெண் அமைப்புகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் பரிமாற்றக் கோடு அமைப்பாகும். இடைநிலை பரிமாற்றக் கோட்டிற்கு அருகிலுள்ள பக்க கடத்திகள் தரையாகவும் செயல்படுகின்றன. பிரதான ஊட்டியின் அகலத்தையும் பக்கவாட்டு தரைக்கு இடைவெளியையும் சரிசெய்வதன் மூலம், தேவையான சிறப்பியல்பு மின்மறுப்பைப் பெறலாம்.

மைக்ரோஸ்ட்ரிப் SIW க்கும் GCPW க்கும் SIW க்கும்

கீழே உள்ள படம் SIW க்கு மைக்ரோஸ்ட்ரிப் வடிவமைப்பின் ஒரு எடுத்துக்காட்டு. பயன்படுத்தப்படும் ஊடகம் Rogers3003, மின்கடத்தா மாறிலி 3.0, உண்மையான இழப்பு மதிப்பு 0.001, மற்றும் தடிமன் 0.127mm. இரு முனைகளிலும் உள்ள ஊட்டி அகலம் 0.28mm ஆகும், இது ஆண்டெனா ஊட்டியின் அகலத்துடன் பொருந்துகிறது. துளை விட்டம் d=0.4mm, மற்றும் இடைவெளி p=0.6mm. உருவகப்படுத்துதல் அளவு 50mm*12mm*0.127mm. பாஸ்பேண்டில் ஒட்டுமொத்த இழப்பு சுமார் 1.5dB ஆகும் (அகல-பக்க இடைவெளியை மேம்படுத்துவதன் மூலம் இதை மேலும் குறைக்கலாம்).