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電子發燒友網>電子資料下載>電子資料>平板天線的設計原理是怎么樣的

平板天線的設計原理是怎么樣的

2020-08-18 | pdf | 0.26 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

  應該說,平板天線與我們現在已大量使用的拋物面式天線有很大的不同。拋物面天線是采用一次或二次反射式的接收天線,而平板天線是直接接收式天線,前者的天線面是起反射作用的,后者的天線面就是直接接收的天線,因此二者有本質的不同。一、 平板天線結構的揭秘如果我們將平板天線的天線面縱向切開的話,我們就會見到這個天線面是由五層結構組成。如圖一。

  第一層和第五層為天線保護層,又稱天線罩,是用耐腐蝕介質做成。它起到防止氧化、衰減紫外線對印刷板電路的影響、防雨、雪侵蝕的作用。圖一的結構圖中未畫這二層。第二層為接收天線層。是一層印刷電路板金屬層,其上面印刷著許許多多排列整齊的單元振子天線陣,故可稱天線基板層。這一層決定著平板天線的技術質量。單元振子天線可以是多樣的。第三層為印刷電路板的介質層,它支撐著第二層。第四層為接地導體層,它是一層金屬箔板,既起到對天線陣的反射作用,又可以是饋線的另一導體,組成微帶傳輸線。天線陣的輸出,與裝在平板天線板后的高頻頭聯接。由此我們可以看出,平板天線有一個較為復雜的結構,又使用著微波技術中的微帶電路技術,對其要求的工藝又很高,特別是天線陣中的相位的同相性要求極其嚴格,它和反射式拋物面天線的結構相差很大,因此設計與制造都有較大的難度。平板天線理論的提出已有十余年的歷史,至今未見質優價廉的平板天線的大量出現于國內市場,其原因恐怕就在如此。

  衛星直播電視的出現,使頻率提高到12GHz,波長變短達到2.5cm,這為平板天線的出現提供了可能。實際上平板天線是從雷達和通信常用的陣列式天線移植到Ku波段衛星電視接收天線上來的。所謂陣列式天線,是將許許多多半波振子單元天線進行有規律地排成行和列而形成。如圖二。通常每個相鄰半波振子單元之間,包括行距與列距,相隔半個波長的整數倍,從而構成一個天線陣。半波振子的單元的數量取決于平板天線的增益要求,增益要求愈高,其采用的半波振子單元也就愈多。例如,平板天線增益要求達到34dB,那么平板天線的半波振子單元,就得有 480個之多。因此振子單元愈多,增益愈高,平板天線的面積也就愈大。

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