Met deze converter kunnen ingenieurs en studenten de fysieke afmetingen van een rechthoekige microstrip-patchantenne bepalen op basis van de resonantiefrequentie, substraathoogte en diëlektrische constante. Het is nuttig voor RF-ontwerp en antenneprototyping.
Gebruik van de Microstrip Patch Antenne Converter
1. Schat snel de patchbreedte en -lengte voor een bepaald substraat en een bepaalde frequentie.
2. Assisteren bij het ontwerpen van PCB-antennes zonder handmatige berekeningen.
3. Vergemakkelijk het leren en experimenteren met RF-antenne-eigenschappen.
Conversie formule
Breedte: W = (c / (2 × f₀)) × √(2 / (εr + 1))
Effectieve diëlektrische constante: ε_eff = (εr + 1)/2 + ((εr – 1)/2) × (1 + 12h/W)^(-0,5)
Effectieve lengte: L_eff = c / (2 × f₀ × √ε_eff)
Deltalengte: ΔL = 0,412 × h × ((ε_eff + 0,3) × (W/h + 0,264)) / ((ε_eff – 0,258) × (W/h + 0,8))
Werkelijke lengte: L = L_eff – 2 × ΔL
Formule uitleg
De breedteformule geeft de initiële patchbreedte voor resonantie weer. De effectieve diëlektrische constante houdt rekening met randvelden rond de patchranden. De effectieve lengte omvat het diëlektrische effect, terwijl de deltalengte corrigeert voor randen om de werkelijke patchlengte te verkrijgen.
Voorbeeld
Voor een substraat met εr = 4,4, hoogte h = 1,6 mm en resonantiefrequentie f₀ = 2,4 GHz:
B ≈ 38,21 mm, L ≈ 28,54 mm
Waarom deze Microstrip Patch Antenne Converter nuttig is
1. Bespaart tijd bij het handmatig berekenen van antenneafmetingen.
2. Vermindert ontwerpfouten door consistente, nauwkeurige resultaten te leveren.
3. Handig voor RF-prototyping en experimentele opstellingen.
4. Helpt studenten antenneontwerpconcepten te visualiseren en te begrijpen.
5. Vergemakkelijkt een snelle optimalisatie van patchantenneparameters voor verschillende toepassingen.
