Ce convertisseur permet aux ingénieurs et aux étudiants de déterminer les dimensions physiques d’une antenne patch microruban rectangulaire en fonction de la fréquence de résonance, de la hauteur du substrat et de la constante diélectrique. Il est utile pour la conception RF et le prototypage d’antennes.
Utilisations du convertisseur d’antenne patch microruban
1. Estimez rapidement la largeur et la longueur du patch pour un substrat et une fréquence donnés.
2. Aider à la conception d’antennes PCB sans calculs manuels.
3. Faciliter l’apprentissage et l’expérimentation des propriétés de l’antenne RF.
Formule de conversion
Largeur : W = (c / (2 × f₀)) × √(2 / (εr + 1))
Constante diélectrique effective : ε_eff = (εr + 1)/2 + ((εr – 1)/2) × (1 + 12h/W)^(-0,5)
Longueur effective : L_eff = c / (2 × f₀ × √ε_eff)
Delta Longueur : ΔL = 0,412 × h × ((ε_eff + 0,3) × (W/h + 0,264)) / ((ε_eff – 0,258) × (W/h + 0,8))
Longueur réelle : L = L_eff – 2 × ΔL
Explication de la formule
La formule de largeur fournit la largeur initiale du patch pour la résonance. La constante diélectrique effective tient compte des champs marginaux autour des bords du patch. La longueur effective inclut l’effet diélectrique, tandis que la longueur delta corrige les franges pour donner la longueur réelle du patch.
Exemple
Pour un substrat avec εr = 4,4, hauteur h = 1,6 mm et fréquence de résonance f₀ = 2,4 GHz :
L ≈ 38,21 mm, L ≈ 28,54 mm
Pourquoi ce convertisseur d’antenne patch microruban est utile
1. Gain de temps dans le calcul manuel des dimensions de l’antenne.
2. Réduit les erreurs de conception en fournissant des résultats cohérents et précis.
3. Utile pour le prototypage RF et les configurations expérimentales.
4. Aide les étudiants à visualiser et à comprendre les concepts de conception d’antennes.
5. Facilite l’optimisation rapide des paramètres de l’antenne patch pour diverses applications.
