Theo lý thuyết về anten mảng tuyến tính đã trình bày tại Chương 1, để hình thành một búp sóng chính duy nhất trong khoảng góc θ thay đổi từ 0o đến 180o, khoảng cách vật lý giữa hai phần tử liền kề thứ i và i+1
(thông thường cũng chính là khoảng cách giữa hai cổng lối ra liền nhau của mạng tiếp điện) thường được lựa chọn là di thoả mãn:
𝜆0
2 < 𝑑𝑖 < 𝜆0 (2. 27)
Tuy nhiên, theo lý thuyết về đường truyền vi dải, nếu tín hiệu truyền qua đường truyền vi dải có độ dài là di không bằng số nguyên lần bước sóng thì độ dài điện (hay trễ pha) sẽ khác 360o và tín hiệu giữa các lối ra của mạng tiếp điện không đồng pha. Trong luận án này, giải pháp cân bằng pha giữa các lối ra của mạng tiếp điện được đề xuất như sau:
Tại các nút thứ i của mạng tiếp điện, bổsung các hình bán nguyệt bán kính
ri để kéo dài đường đi tín hiệu giữa hai cổng liền kề sao cho độ dài điện kết nối
hai cổng bằng 360onhưng không làm thay đổi khoảng cách di. Hình 2.12 mô tả về giải pháp cân bằng pha giữa các lối ra:
Hình 2. 12. Giải pháp cân bằng pha giữa các lối ra của mạng tiếp điện Giả thiết rằng l1ivà l2ilà độdài vật lý của các đường mạch kết nối hai cổng bất kỳ liền nhau thoảmãn các phương trình sau:
𝑙2𝑖 = 𝑑𝑟𝑖 + 𝜋𝑟𝑖 (2. 28)
𝑑𝑖 = 𝑙1𝑖 + 𝑑𝑟𝑖 + 2𝑟𝑖 (2. 29) Do Z(vi) là đường truyền một phần tưbước sóng nên ta có:
𝑙1𝑖 = 𝜆𝑔
4 (2. 30)
Do độ dài đường điện giữa hai cổng phải bằng 2πnên ta có:
2π = 𝛽1𝑖𝑙1𝑖 + 𝛽2𝑖𝑙2𝑖 (2. 31) Do 𝑙1𝑖 =𝜆𝑔
4 nên 𝛽1𝑖𝑙1𝑖 ≈ 𝜋 2⁄ .
Từ các công thức (2.29), (2.30) và (2.31) có thể được viết lại như sau:
𝑑𝑖 = 𝜆𝑔
4 + 𝑑𝑟𝑖 + 2𝑟𝑖 (2. 32)
Mặt khác, theo công thức (2.5) thì 𝛽 = 𝑘0√𝜀𝑒𝑖, nên từ (2.28) và (2.33) có công thức sau: 3π 2 = 𝑘0√𝜀𝑒𝑖 (𝑑𝑟𝑖 + 𝜋𝑟𝑖) (2. 34) 3π 2 = 2𝜋𝜆 0√𝜀𝑒𝑖 (𝑑𝑟𝑖 + 𝜋𝑟𝑖) (2. 35) Từcác công thức (2.29) và (2.35) ta có hệphương trình tính toán gần đúng giá trị bán kính ri của các hình bán nguyệt và độ dài các đường truyền vi dải kết nối hai cổng lối ra liền kề của mạng tiếp điện:
𝑑𝑖 = 𝑑𝑟𝑖 + 2𝑟𝑖 + 𝜆𝑔
4 (2. 36)
3𝜆0
4√𝜀𝑒𝑖= 𝑑𝑟𝑖+ 𝜋𝑟𝑖 (2. 37)
Ở đây, εei là hằng số điện môi hiệu dụng phụ thuộc vào độ rộng đường vi dải Wivà tính chất của vật liệu điện môi, được tính bởi [75] :
) / ( 2 1 2 1 r F Wi h r ei