導波管アンテナの給電方法の一つとして、マイクロストリップ線路から導波管への変換設計はエネルギー伝送において重要な役割を果たします。従来のマイクロストリップ線路から導波管への変換モデルは以下のとおりです。誘電体基板を備え、マイクロストリップ線路から給電されるプローブを、矩形導波管の広い壁の隙間に挿入します。プローブと導波管端の短絡壁との距離は、動作波長の約4倍です。誘電体基板の選択を前提として、プローブのリアクタンスはマイクロストリップ線路のサイズに依存し、短絡導波管のリアクタンスは短絡壁の位置に依存します。これらのパラメータを総合的に最適化することで、純抵抗器のインピーダンス整合を実現し、エネルギー損失伝送を最小限に抑えます。
マイクロストリップ線路から導波管への構造を様々な角度から見た図
RFMISOマイクロストリップアンテナシリーズ製品:
場合
文献に記載されている設計アイデアに基づいて、動作帯域幅が 40〜80GHz の導波管-マイクロストリップ変換器を設計します。さまざまな視点からのモデルは次のとおりです。一般的な例として、非標準導波管を使用します。誘電体材料の厚さと誘電率は、マイクロストリッププローブのインピーダンス特性に基づいて調整されます。
基材:誘電率3.0、厚さ0.127mm
導波管サイズ a*b: 3.92mm*1.96mm
幅広壁のギャップサイズは1.08×0.268、短絡壁からの距離は0.98です。Sパラメータとインピーダンス特性については図を参照してください。
正面図
後方からの眺め
Sパラメータ:40G~80G
通過帯域における挿入損失は1.5dB未満です。
ポートインピーダンス特性
Zref1: マイクロストリップ線路の入力インピーダンスは 50 オーム、Zref1: 導波管内の波のインピーダンスは約 377.5 オームです。
最適化可能なパラメータは、プローブ挿入深さ D、サイズ W*L、および短絡壁からのギャップの長さです。中心周波数点 45G によると、誘電率は 3.0、等価波長は 3.949mm、1/4 等価波長は約 0.96mm です。純抵抗整合に近い場合、導波管は TE10 メインモードで動作し、下の図の電界分布に示されています。
Eフィールド@48.44G_ベクトル
投稿日時:2024年1月29日

