六角形フラクタルマイクロストリップ非アンテナのUWB設計、または注意





過去数年間、私はUWB(超広帯域)マイクロ波モジュールおよび機能ユニットの開発において定期的に課題に直面しています。 そして、それについて話すのがどんなに悲しくても、外国の情報源からトピックに関するほとんどすべての情報を引き出します。 しかし、しばらく前に、必要な情報を探して、すべての問題の解決を約束する非常に興味深い記事に出会いました。 問題を解決する方法がうまくいかなかったことについて、私は伝えたい。



UWBマイクロ波デバイスの開発における絶え間ない「頭痛」の1つは、一連の特定の特性を持つべきUWBアンテナの開発です。 これらのプロパティの中で、次のものを区別できます。



1.動作周波数帯域(1〜4 GHzなど)での調整。 ただし、0.5 GHz〜5 GHzの周波数範囲で一致する必要がある場合に発生します。 そして、ここでは、1 GHzの周波数を下回るという問題があります。 一般に、1 GHzの周波数にはある種の神秘的な力があるという印象を受けました-それに近づくことはできますが、克服することは非常に困難です。 これは、アンテナの別の要件、つまり



2.コンパクト。 結局のところ、巨大なサイズの導波管ホーンアンテナを必要とする人がほとんどいないことは誰にとっても秘密ではありません。 誰もがアンテナを小さく、軽く、コンパクトにしたいので、携帯機器の本体に押し込むことができます。 ただし、アンテナをコンパクト化する場合、アンテナの要件のパラグラフ1に準拠することは非常に困難になります。 最小動作周波数は、最大アンテナサイズと密接に関連しています。 誰かが比誘電率の高い値で誘電体上にアンテナを作ることが可能であると言うでしょう...そしてそれは正しいでしょう、しかしこれは私たちのリストの次の段落と矛盾します。



3.アンテナは可能な限り安く、最も手頃で安価な素材(FR-4など)に基づいて作成する必要があります。 誰もアンテナに多額のお金を払うことを望んでいないので、たとえそれが3倍の華麗なものであっても。 誰もが、プリント基板の製造段階でアンテナのコストをゼロにすることを望んでいます。 それは私たちの世界です...



4. UWBテクノロジーを使用したさまざまなセンサーの作成と同様に、たとえば、短距離ロケーションに関連するさまざまな問題を解決するときに生じる要件がもう1つあります(ここでは、低電力アプリケーションについて話していることを明確にする必要があります。アカウントのdBm)。 そして、この要件は、設計されたアンテナの放射パターンが1つの半球のみで形成されるべきであると述べています。 これは何のためですか? アンテナが「戻り」に貴重な電力を消費することなく、一方向にのみ「輝く」ために。 また、このようなアンテナが使用されているシステムの多くのインジケータを改善するのに役立ちます。



なぜ私はこれをすべて書いているのですか? 好奇心reader盛な読者が、そのようなアンテナの開発者は、彼が英雄的または機知に富む必要がある多くの制限と禁止に直面していることを理解するために。



そして突然、啓示として、 「UWB六角形フラクタルマイクロストリップアンテナ設計」という記事が登場し、上記のすべての問題(および言及されていない問題)に対する解決策が約束されています。 この記事を読むと、わずかな幸福感が生じます。 書かれたものの完全な実現は初めてではありませんが、魔法の言葉「フラクタル」は非常に有望に聞こえます。 ユークリッド幾何学はすでに議論を使い果たしました。







この記事の著者であるシミュレーターが提案した構造を簡単に提供します。 シミュレーターはコンピュータークーラーの子宮でうなり、数ギガバイトの数字を噛み、過調理された結果を吐き出します...シミュレーション結果を見ると、あなたは少しだまされた少年のように感じます。 涙が私の目に来る 再びあなたの子供時代の空気の夢は、鋳鉄...現実に出くわした。 0.1 GHz〜24 GHzの周波数範囲では一致していません。 0.5 GHz〜5 GHzの範囲でさえ、同様のものはありません。







何かを理解できず、間違ったことをしたというti病な希望がまだあります...接続ポイントの検索、トポロジのさまざまなバリエーションが始まりますが、すべて無駄です-それは死んでいます!



この状況で最も悲しいことは、最後の瞬間まで、あなた自身の失敗の理由を探しているということです。 すべてが正しいと説明した店の仲間のおかげで-それは動作しないはずです。



PS私の金曜日の投稿であなたが笑顔になることを願っています。

この博覧会の教訓はこれです:用心してください!

(そして、私はreallyされたので、私は本当にこの主題に関するANTI-記事を書きたかったです)。



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