Paikalle asennettuja antenneja käytetään yleisesti mobiililaitteissa niiden kompaktin koon ja tehokkaan suorituskyvyn vuoksi. Säteilymallien ja -saatavuuden laskentatavan ymmärtäminen on olennaista antennisuunnittelun optimoinnissa ja luotettavan viestinnän varmistamisessa.

Patch-antennien säteilykuvio

Säteilykuvio kuvaa sitä, miten antenni säteilee energiaa avaruuteen. Patch antennien osalta kuvio on tyypillisesti suuntavalaistus, jossa suurin säteily on kohtisuorassa laastarin pintaan nähden. Se on edustettuna napa- tai kartesialaiskoordinaateissa säteilevän signaalin voimakkuuden visualisoimiseksi eri suuntiin.

Säteilykuvion laskeminen edellyttää nykyisen laastarin jakautumisen analysointia ja sähkömagneettisen teorian soveltamista. Ohjelmistotyökalut, kuten HFSS tai CST, voivat simuloida näitä kuvioita tarkasti, mutta yksinkertaistettuja analyyttisiä malleja käytetään myös alustavissa arvioissa.

Lasketaan Patch Antennien tuottoa

Voitto mittaa antennin tehokkuutta ja suuntaavuutta, mikä osoittaa, kuinka hyvin se keskittää energiaa tiettyyn suuntaan. Se lasketaan yhdistämällä sen johtaminen antennin tehokkuuteen.

Saannin kaava (G) on:

]G = Directive × Efficiency

Säteilymallista voidaan johtaa suoraviivaisuus, kun taas tehokkuus vastaa antennimateriaalien ja suunnittelun häviöistä. Tyypilliset laastariantennien nostoarvot vaihtelevat 6-9 dBi:n välillä suunnitteluparametrien mukaan.

Käytännön näkökohdat

Patch antennien suunnittelussa mobiililaitteille on kyse tasapainottamisesta, kasvusta ja säteilystä. Pienemmillä laastareilla on yleensä pienempi hyöty ja laajempia kuvioita, kun taas suuremmilla laastareilla voidaan saavuttaa suurempi hyöty keskittämällä säteilyä.

  • Käytä simulointityökaluja tarkan kuvion ennustamiseen.
  • Optimoi lappumitat haluttua taajuutta ja lyöntiä varten.
  • Harkitse materiaalihäviöitä, jotka vaikuttavat tehokkuuteen.
  • Testataan prototyyppejä tosielämän ympäristöissä.