Antena microstrip peticului este larg folosită în sistemele de comunicaţii fără fir datorită profilului redus şi uşurinţei de fabricare. Înţelegerea modului de calcul al lăţimea de bandă şi eficienţa acestora este esenţială pentru optimizarea performanţelor în diferite aplicaţii.

Calculez lățimea benzii

Lăţimea de bandă a antenei de microstrip se referă la gama de frecvenţe peste care antena funcţionează eficient. Este determinată în principal de factorul de calitate al antenei (Q) şi proprietăţile dielectrice ale substratului.

O metodă comună de estimare a benzii de bandă este utilizarea formulei de lățime de bandă fracționată:

Lățime de band (%) = (f[H[ - fL) / f0] × 100

În cazul în care f[H și f[L[] sunt frecvențele de separare superioare și inferioare, iar f0 este frecvența centrală. Factori precum grosimea substratului și influența constantă dielectrică a acestor valori.

Calcularea eficienței

Eficienţa măsoară cât de bine converteşte antena puterea de intrare în unde electromagnetice radiate. Acesta reprezintă pierderi datorate efectelor dielectrice, conductoare şi unde de suprafaţă.

Eficiența totală (η) poate fi exprimată ca:

η = putere radiată/putere de intrare

Practic, eficiența se calculează prin măsurarea puterii radiate și a puterii de intrare sau prin estimarea utilizării instrumentelor de simulare care iau în considerare pierderile materiale și efectele undelor de suprafață.

Factori care afectează lărgimea benzii și eficiența

  • Constant dielectric substrat: Constante dielectrice mai înalte reduc în general lățimea de bandă, dar pot îmbunătăți reducerea dimensiunii.
  • Substraturile mai groase tind să crească lăţimea de bandă, dar pot introduce pierderi de unde de suprafaţă.
  • Calitatea conductorului: Materialele conductivitare mai înalte reduc pierderile rezistive, îmbunătățind eficiența.
  • Geometria designului: Forma și dimensiunea influenței frecvenței rezonanței și a lărgimii de bandă.