vigtigt parameter i UWB-antenne

[Leilon]

Hej alle,
hvad er vigtige parametre i UWB-antenne og hvorfor nedre bånd kant frekvenser er undersøgt?

 

[Leilon]

UWB Antennespecifikationer
Den UWB-antennen virker som et filter og er en vigtig komponent i UWB-radio systems.The grundlæggende virkning af antenner er, at de producerer de afledte af de fremsendte orreceived puls bølgeform (Funk et al., 1995a).Dette har også medført en udvidelse theduration af de sendte og modtagne puls.Denne udvidelse af impulslængde
nedsætter tidsopløsning af systemet.Antennen har en større indvirkning inUWB end i snævrere bånd systemer på grund af den meget store båndbredde på anUWB signal.

Antenne terminologi, skal frekvensområdet efterspørgslen være 6:1 eller højere for
at være ultra bredt (Taylor, 1995), hvilket betyder, at den øvre frekvens skal være mindst
seks gange større end den lavere frekvens af bandet.For sådan meget wideband
antenner, spørgsmål om linearitet, stråling effektivitet og impedans match på tværs af båndet
vanskelige problemer.
Et problem, der vil opstå, når en meget kort tid domæne (im) puls (antyde
stor båndbredde) bruges til at vække den antenne, er det ringer virkning.Efter den antenne,
signalet er ikke længere impuls gerne.I stedet pulsen er spredt i tid domæne.
En typisk antenne reaktion er præsenteret i figur 6.1, hvor ringetonen effekt er
modelleret ved hjælp af en simpel Bessel-funktionen.
For at undgå ringmærkning, bør resistiv antenner med lave Q-værdier anvendes.Af modstand
lastning vil forårsage uønsket signal komponent til at dø væk hurtigt, hvilket giver en puls
meget tættere på den ønskede form.Antennen båndbredde kan også øges ved
gør Q-værdi små, da båndbredden er omvendt proportional med Q-værdi.
Men den lave Q-værdi betyder, at effektiviteten af en resistiv antenne er generelt
quite poor.
Q-værdi for en antenne er givet ved

hvor der for, FH, og FL er centrum frekvens og den øvre og nedre 3 dB frekvens
værdier af antennen hhv.Hyppigheden domæne er også nyttig til at beskrive forbigående reaktion af antenner
fordi den tid og frekvens domæne er forbundet med Fouriertransformation.Den
mulighed for en antenne at bevare den bølge af ultra-smalle puls er undersøgt i
den tid domæne.To af de vigtigste tid-domæne egenskaber af en antenne er
troskab og symmetri.Den troskab er defineret som den maksimale grænse-korrelation af
normaliseret hændelse spænding og normaliserede elektrisk felt i langt område regionen
(Montoya og Smith, 1996).Den symmetri er et mål for symmetrien i bølgeform
i det omfang området regionen (Montoya og Smith, 1996).Mere teoretiske tilgange på timedomain
antenne beskrivelse kan findes i litteraturen (Balanis, 1997; Montoya
og Smith, 1996; Shlivinsky et al., 1993; Allen et al., 1993; Lamensdorf og Susman, 1994).
UWB-antenner afviger fra deres smalbånd kolleger i en grundlæggende koncept.
Mange antenner, især i telekommunikations-applikationer, er resonant elementer
der er indstillet til særlige centrale frekvenser og har relativt smalle båndbredder.
I modsætning søger UWB-antenne design langt bredere båndbredder og kræver nonresonating
operation.
I litteraturen har flere antenne typer blevet præsenteret til brug i UWB-systemer.
Applikationer har brugt dipoler, log-periodisk dipol arrays (LPDA), koniske Monopole,
spiraler, hakket, ridged og TEM horn antenner (Taylor, 1995).Det primære fokus i
antenne teknologi i de eksisterende UWB litteratur, er for stor magt radar antenner.
Tabel 6.1 giver en oversigt over typiske dimensioner af forskellige antenne elementer
(Taylor, 1995).Resten af dette kapitel vil undersøge den praktiske gennemførelse
aspekter af flere antenne typer.