.9 Ăng ten phân cực kép với tấm bức xạ vuông thông thường

Một phần của tài liệu Đồ án tốt nghiệp: PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ ĂNGTEN, TIẾP ĐIỆN VI SAI, PHÂN CỰC KÉP, HAI BĂNG TẦN CHO TRẠM THU PHÁT DI ĐỘNG 5G (Trang 62 - 65)

Với ăng ten hình 3.9 bên trên ta thu được kết quả chỉ có một cộng hưởng ở tần số 2.6 Ghz và realized gain (hệ số tăng ích thực sự) giảm dần khi phối hợp trở kháng

kém đi, hơn nữa nó cũng có thể giúp chúng ta kết luận việc khoét thêm 4 khe ở các cạnh của miếng bức xạ giúp tạo ra một cộng hưởng mới ở tần số 3.6 GHz đổng thời vẫn đảm bảo tần số cổng hưởng ở 2.6 GHz. Kết quả được chỉ ra trong hình 3.10.

Hình 3.10 Tham số S11 active và realized gain với ăng ten sử dụng tấm bức xạ vuông thông thường

Để minh họa rõ hơn kết quả em có đưa ra một phân bố dịng điện trên bề mặt của tấm bức xạ của ăng ten được kht 4 khe. Phân bố dịng đó gồm hai tần số cộng hưởng 2.6 Ghz và 3.6 GHz cộng với một tần số 3.4 Ghz tại bức xạ null của ăng ten trong hình 3.11. Kết quả có thể thấy rằng phân bố dịng điện dọc theo các khe được khoét trên tấm bức xạ phân bố chiều dài điện nhiều nhất ở tần số 2.6 GHz và ít hơn ở tần số 3.6 GHz. Đồng thời việc phối hợp trở kháng kém tại tần số 3.4 GHz góp phần vào việc phân bố dịng điện yếu trên miếng bức xạ tại tần số này từ đó thu được một bức xạ null giữa hai tần số đó. Tổng kết lại có thể kết luận các khe được khoét trên tấm bức xạ ảnh hưởng

rất nhiều đến tần số cộng hưởng 3.6 GHz. Nói một cách rõ ràng nhất có thể giải thích dễ hiểu như sau, chúng ta có thể dễ dàng nhận thấy rằng khi chưa thực hiện việc khoét khe tại 4 cạnh của tấm bức xạ, ăng ten sẽ có dịng điện chạy dọc theo các cạnh của tấm bức xạ và tạo một cộng hưởng ở 2.6 GHz như hình 3.11 bên trái. Tuy nhiên với việc khoét thêm bốn khe ở các cạnh trên tấm bức xạ ta nhận thấy rằng có một sự thay đổi về phân phối dịng điện trên tấm bức xạ. Đầu tiên phân bố dòng điện dọc theo tấm bức xạ vẫn được giữ nguyên để tạo 1 cộng hưởng ở 2.6 GHz, bên cạnh đó một phân bố dịng điện khác được hình thành dọc theo hai khe được khoét tương ứng với cổng đang tiếp điện. Do đó với độ dài điện ngắn hơn (đường đi dịng điện ngắn hơn) nó tạo ra thêm một cộng hưởng ở tần số cao hơn lúc đầu tại 3.6 GHz.

Hình 3.11 Phân bố dịng điện tại lần lượt các tần số 2.6 GHz, 3.4 GHz, 3.7GHz

Việc đánh giá những kết quả S11 active thu được phía trên giúp chúng ta đưa ra một kết luận rằng cộng hưởng tại tần số 3.6 GHz của hệ thống ăng ten chưa thực sự tốt như cộng hưởng tại tần số 2.6 GHz. Vì vậy để cải thiện tần số cộng hưởng này hay nói cách khác là giúp băng thông hoạt động tại tần số này hoạt động tốt hơn em có đưa ra một phương pháp để giải quyết vấn đề này. Trong đồ án này em có sử dụng một kỹ thuật có tên bức xạ thứ cấp, như đã chứng minh ở trên việc khoét khe trên tấm bức xạ tác động rất nhiều và gần như chỉ tập trung tại dải tần số cao 3.6 GHz. Do đó em sẽ thực hiện khoét thêm hai khe ở mỗi cạnh của tấm bức xạ như một thành phần bức xạ thứ cấp. Để giải thích một cách đơn giản nhất về bức xạ thứ cấp chúng ta có thể hiểu nếu một thành phần bức xạ tạo một tần số cộng hưởng tại 𝑓 thì khi chúng tạo thêm một thành phần có cấu trúc gần tương tự đặt gần đó, nó sẽ được hiểu là bức xạ thứ cấp và thu được cộng hưởng tại tần số 𝑓 + ∆𝑓. Vì vậy một cấu hình ăng ten mới được đề xuất được đưa ra trong hình 3.12 với việc khoét thêm hai khe tại mỗi cạnh của tấm bức xạ. Chiều dài khe thứ nhất được biểu diễn bởi tham số Ls1 = 17 mm và chiều dài khe thứ hai được biểu diễn bởi tham số Ls2 = 27 mm. Cả hai khe đều có chiều rộng như nhau bằng 1 mm và khoảng cách giữa các khe bằng 0.1 mm.

Một phần của tài liệu Đồ án tốt nghiệp: PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ ĂNGTEN, TIẾP ĐIỆN VI SAI, PHÂN CỰC KÉP, HAI BĂNG TẦN CHO TRẠM THU PHÁT DI ĐỘNG 5G (Trang 62 - 65)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(78 trang)