Thiết kế mô phỏng anten vi dải HCN

Cơ sở lý thuyết - Các thông số kĩ thuật cơ bản của anten vi dải II.. Tính toán, mô phỏng và khảo sát các thông số kĩ thuật của anten vi dải III.. Thiết kế,mô phỏng và khảo sát các thôn

 Giáo viên hướng dẫn : Phạm Thành Nam

I Cơ sở lý thuyết

- Các thông số kĩ thuật cơ bản của anten vi dải

II Tính toán, mô phỏng và khảo sát các thông số kĩ thuật của anten vi dải

III Thiết kế Anten vi dải HCN bằng phần mềm hffs 13

IV Kết quả mô phỏng,nhận xét,đánh giá.

Thiết kế,mô phỏng và khảo sát các

thông số kĩ thuật của anten vi dải.

I Cơ sở lý thuyết

A Khái niệm về anten

Anten YaGi

 Anten là thiết bị quan trọng không

thể thiếu trong mọi hệ thống

truyền thông không giây.Là thiết bị

chuyển đổi sóng điện từ ràng buộc

thành sóng điện từ lan truyền trong

không gian hoặc ngược lại.

 Anten vi dải có nhiều hình dạng khác nhau: hình tròn, vuông,hcn

-> Chúng ta đi nghiên cứu,thiết

kế anten vi dải HCN

B Anten vi dải

1 Tần số công tác

- Là tần số cộng hưởng của anten.anten luôn làm việc ở chế độ cộng

hưởng vì khi đó công suất bức xạ anten là lớn nhất

2 Hệ số định hướng

- Là tỉ số cường độ trường bức xạ theo 1 hướng xác định và cường

độ trường bức xạ của aten theo hướng chuẩn cùng ở vị trí tương ứng

- Hệ số tăng ích(kđ): G = eD e: hệ số bức xạ của anten.

3 Trở kháng vào của anten

+ ZA = RA+ jXA

Khi kết nối anten cần chú đến điều kiện phối hợp trở kháng, điều

kiện trở kháng của feeder là R0, để phối hợp trở kháng thì Z A = R 0

4 Hệ số tồn hao RL của anten (dB)

+ đánh giá mức độ phản xạ của sóng tại điểm kết nối anten với feeder

5 Hệ số sóng đứng SWR

+ Đánh giá mức độ không phối hợp trở kháng giữa feeder và anten

 Anten vi dải HCN có cấu tạo gồm mặt bức xạ, mặt phẳng đất và lớp điện môi giữa 2 mặt trên.

 Kích thước của mặt bức xạ,chiều cao,hệ số điện môi, mặt phẳng đất ảnh hưởng nhiều đến tần số cộng hưởng của anten

 Chọn vật liệu chế tạo anten là tấm mạch in 2 mặt có hệ số điện môi

Thi t k m t b c x ế ế ặ ứ ạ

Vào Draw -> Box

X: chiều dài mp bức xạ Y: chiều rộng mặt phẳng bức xạ Z: Độ dày của mặt phẳng bức xạ

Possion: tọa độ khối hình

Thi t k l p không gian ế ế ớ

Vào Draw -> Box

X: chiều dài lớp không gian Y: chiều rộng lớp không gian Z: Độ dày của lớp khộng gian

Possion: tọa độ khối hình

Thi t k l p Line ế ế ớ

Vào Draw -> Box (line)

Thi t k đi m c p ngu n cho ế ế ể ấ ồ

Vào Draw/Rectangle

Đ t t n s làm vi c c a anten ặ ầ ố ệ ủ

1. Hình mô ph ng 3D ỏ

 Hệ số suy hao ở điểm phản xạ m1 = -12.9255dB

 Tần số cộng hưởng ở điểm phản xạ m1 là: f1=3.1GHz

 Ta xác định đuợc 2 điểm m2

và m3 trên đồ thị với hệ sô

=-8.02dB

 ở đây ta có tần số f2,f3tuơng ứng là:

3 Đ th Smith ồ ị

4 Đ l i ộ ợ

 Đánh giá về quá trình và kết quả mô phỏng:

 - Độ suy hao không lớn

 - Kết quả mô phỏng đạt được kết quả gần sát với tần số yêu cầu

 - Hình dạng đồ thị đạt với yêu cầu đề ra

 - Qua nhiều lần căn chỉnh cho thấy: với tần số khá cao kết quả khó chính xác,cần tính toán tỉ mỉ, chỉnh sửa hợp lý mới có thể đạt kết quả tốt nhất

 Kết quả tính toán lý thuyết và kết quả đo đạt có sai lệch vì trong kết quả tính lý thuyết đã bỏ qua hệ số suy hao đường truyền

Ở tần số 4.4 GHz có hệ số sóng đứng và hệ số suy hao đường

truyền thấp nhất

5 Nhận xét, đánh giá

 Qua một thời gian dù rất ngắn ngủi, nhưng được sự hướng dẫn

nhiệt tình của thầy Phạm Thành Nam đã giúp chúng em hiểu thêm

về Anten, các thông số kỹ thuật và sử dụng phần mềm mô phỏng để thiết kế Anten.

 Trên đây là bài báo cáo của nhóm , mặc dù còn nhiều thiếu sót

nhưng cũng là sự nỗ lực của các thành viên Rất mong được sự

quan tâm và góp ý của thầy và các bạn Xin chân thành cảm ơn!!!!

^^