Проектирование полосковых устройств СВЧ. - 109 стр.

UptoLike

103
ГЛАВА 7. МИКРОПОЛОСКОВЫЕ АНТЕННЫЕ УСТРОЙСТВА
Появление микрополосковых антенных устройств вызвано
потребностью в легких , тонких, конформных и дешевых антенных
устройствах, которые можно размещать на ракетах и других летательных
аппаратах, не нарушая их аэродинамические качества. В настоящее время
создано и запатентовано значительное число образцов микрополосковых
одноэлементных антенн и антенных решеток. Выявлена возможность
создавать антенны с линейной и круговой поляризацией, а также
возможность создания двухчастотных антенн. Любое микрополосковое
антенное устройство представляет собой лист диэлектрика небольшой
толщины с нанесенным с обеих сторон тонким медным покрытием. На одной
стороне изготовлены излучающий элемент, цепи питания, управления и
согласования. Другая металлическая сторона антенной платы служит
экраном.
В иностранных источниках указывается, что для микроволновых антенн
предпочтительной является толщина диэлектрика от
rr
εµλ
20
0
до
rr
εµλ
50
0
, где
λ
0
длина волны,
µ
r
относительная магнитная
проницаемость,
ε
r
относительная диэлектрическая проницаемость
диэлектрика. В качестве диэлектрика применяются диэлектрические
материалы с низкими потерями (тефлон, полиэтилен,
политетрафтороэтилен), с
µ
r
=1-1,5,
ε
r
=2-2,6. При этом толщина антенного
устройства может колебаться от 0,794 до 3,175 мм.
Характерной особенностью большинства микрополосковых антенных
устройств является небольшая ширина полосы частот, не превышающая
2,5 %, и только у некоторых образцов достигает 5–7 %. Это обстоятельство
в значительной степени ограничивает их применение. Однако достоинства
легкости, конформности и малой толщины заставляют мириться с малой
шириной полосы частот и применять эти антенны на ракетах, спутниках и
других летательных аппаратах.
Основными достоинствами микрополосковых антенн являются:
простота конструкции, малые объемы, масса, стоимость;
высокая точность изготовления, вследствие чего достигается хорошая
воспроизводимость характеристик антенн;
возможность создания невыступающих и маловыступающих конструкций
антенн для летательных аппаратов, в частности конструкций, не
изменяющих их прочностных характеристик.