我有一个5GHz的23dBi Wi-Fi平板天线,其几何形状如下图所示。
我对这种奇怪的天线设计的目的非常好奇。元素具有如此独特的形状,尽管有很多对称性,但每个元素都略有不同。有些元素没有连接到任何东西(寄生物?),但是许多元素都绑在了中心线上。天线的接地层在下方(大约一英寸),被驱动元件被蚀刻在PCB上。
如此复杂的几何结构如何实现这样的设计?我在某种程度上熟悉电磁学和天线理论,但是我还不了解。
我有一个5GHz的23dBi Wi-Fi平板天线,其几何形状如下图所示。
我对这种奇怪的天线设计的目的非常好奇。元素具有如此独特的形状,尽管有很多对称性,但每个元素都略有不同。有些元素没有连接到任何东西(寄生物?),但是许多元素都绑在了中心线上。天线的接地层在下方(大约一英寸),被驱动元件被蚀刻在PCB上。
如此复杂的几何结构如何实现这样的设计?我在某种程度上熟悉电磁学和天线理论,但是我还不了解。
Answers:
这似乎是一个贴片天线阵列,类似于(在许多您可以找到的图像中):
贴片天线阵列是一种特殊的微带天线。您可以在本文中找到有关它们的许多详细信息。
相关摘录:
平面微带阵列
平面微带阵列用于形成笔形光束,并且可以多种方式馈入阵列元素。在第一个示例中,公司提要用于分别激活每个数组元素。图10,4中显示了一个示例,该示例由贴片辐射器和微带馈线网络组成。插入补片以实现与补纸线的良好匹配。馈线的长度相似,因此光束指向在所有频率下都比阵列宽。带宽受修补程序本身的限制,通常为百分之几。馈线相当长,增加了损耗机制,并且在弯曲和连接处会产生杂散辐射。
由于您说过您对天线理论有所了解,因此,您可能会喜欢这种平面天线阵列如何产生有用的辐射方向图,如以下模拟图像所示:
编辑(在Internet上进行了更彻底的搜索之后)
您可能会发现以下文章非常有趣,因为它是对贴片天线基础知识的简洁明了的解释:
一些摘录:
主题包括工作原理,阻抗匹配,辐射图,圆极化,带宽,效率,替代馈电类型,堆叠式贴片和更高模式的行为。
[...]
基本微带修补程序的属性
微带天线或贴片天线是一种矮型天线,与其他天线相比具有许多优势:它轻巧,便宜,并且LNA和SSPA等电子产品可以很容易地与这些天线集成。尽管天线可以是3-D结构(例如,缠绕在圆柱体上),但通常是扁平的,这就是为什么贴片天线有时被称为平面天线的原因。