FPC နှင့် PCB Embedded Patch Antennas များ၏ လုပ်ဆောင်မှုအခြေခံမူများ

PCB များတွင် ထည့်သွင်းထားသော အင်တာနာများသည် ကြိုးမဲ့စက်ပစ္စည်းများတွင် သာမာန်ဖြေရှင်းချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့သည် ဒီဇိုင်းနှင့် ထုတ်လုပ်ရန် လွယ်ကူပြီး ၎င်းတို့ကို PCB ပေါ်တွင် မည်သည့်နေရာတွင်မဆို ထားရှိနိုင်ပါသည်။ သို့ရာတွင်၊ PCB မြှုပ်သွင်းထားသော အင်တာနာများသည် ပတ်ဝန်းကျင်ကို အလွန်အထိခိုက်မခံသောကြောင့် ၎င်းတို့၏စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိခိုက်စေနိုင်သည်။ ဤဆောင်းပါးတွင် FPC နှင့် PCB မြှပ်နှံထားသော patch အင်တင်နာများ၊ ၎င်းတို့၏ အားသာချက်များနှင့် အားနည်းချက်များ၊ နှင့် မြှုပ်သွင်းထားသော အင်တင်နာဖြင့် ကြိုးမဲ့စက်ပစ္စည်းကို ဒီဇိုင်းဆွဲသည့်အခါတွင် ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့်အရာများကို လေ့လာပါမည်။

patch antenna ဆိုတာ ဘာလဲ? patch antenna ၏ လုပ်ဆောင်မှု နိယာမသည် patch antenna ၏ အားသာချက်များနှင့် အားနည်းချက်များ patch antenna တစ်ခုကို ဒီဇိုင်းထုတ်ရာတွင် ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့်အချက်များ

Patch antenna ဆိုတာဘာလဲ။

patch antenna သည် မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် တပ်ဆင်ထားသော ပြားချပ်ချပ်၊ စတုဂံသတ္တုဖာထေးသည့် အင်တင်နာ အမျိုးအစားဖြစ်သည်။ အလွှာကို အများအားဖြင့် မြေပြင်မှ patch ကိုခွဲထုတ်ရန် ကူညီပေးသည့် FR4 သို့မဟုတ် Rogers ကဲ့သို့သော dielectric material ဖြင့် ပြုလုပ်ထားသည်။ patch ကို ပုံမှန်အားဖြင့် microstrip လိုင်း သို့မဟုတ် coaxial cable ဖြင့်ကျွေးပြီး ၎င်းသည် dipole သို့မဟုတ် monopole ဖြစ်နိုင်သည်။

Patch Antennas များသည် ထုတ်လုပ်ရလွယ်ကူပြီး အလွန်သေးငယ်သောကြောင့် လူကြိုက်များပါသည်။ ၎င်းတို့ကို ဆဲလ်ဖုန်း၊ တက်ဘလက်များနှင့် လက်ပ်တော့များကဲ့သို့သော ကြိုးမဲ့စက်ပစ္စည်းများတွင် အသုံးပြုလေ့ရှိသည်။ Patch antenna များကို ဂြိုလ်တုဆက်သွယ်ရေးနှင့် GPS စနစ်များတွင်လည်း အသုံးပြုပါသည်။

patch antenna ၏အလုပ်လုပ်ပုံနိယာမ

patch အင်တင်နာကို RF အချက်ပြမှုဖြင့် အားဖြည့်သောအခါ၊ patch ပေါ်ရှိ လျှပ်စီးကြောင်းသည် patch အား လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းများကို ဖြာထွက်စေသည်။ ဖာထေးမှု၏ ပုံသဏ္ဍာန်နှင့် အရွယ်အစားသည် အင်တင်နာ ပဲ့တင်ထပ်မည့် ကြိမ်နှုန်းကို ဆုံးဖြတ်သည်။ patch သည် လိုင်းယာ သို့မဟုတ် စက်ဝိုင်းဖြစ်နိုင်သည့် ဖြာထွက်လှိုင်းများ၏ polarization ကို ဆုံးဖြတ်သည်။

အလွှာနှင့် အထူသည် အင်တင်နာ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိခိုက်စေပါသည်။ ပိုထူသော အလွှာတစ်ခုသည် ကြိမ်နှုန်းနိမ့်သော ပဲ့တင်ထပ်သည့် ကြိမ်နှုန်းကို ဖြစ်ပေါ်စေမည်ဖြစ်ပြီး ပိုမိုပါးလွှာသော အလွှာတစ်ခုသည် ကြိမ်နှုန်းပိုမိုမြင့်မားစေသည်။ အလွှာပစ္စည်း၏ dielectric ကိန်းသေသည် ပဲ့တင်ထပ်သော ကြိမ်နှုန်းနှင့် အင်တင်နာ၏ bandwidth ကိုလည်း သက်ရောက်မှုရှိသည်။

Patch antennas များသည် patch ၏ အရွယ်အစားနှင့် ပုံသဏ္ဍာန်အလိုက် သတ်မှတ်သော တိကျသော ကြိမ်နှုန်းဖြင့် လည်ပတ်ရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။ microstrip feed line ၏အလျားကိုပြောင်းလဲခြင်း သို့မဟုတ် feed line သို့ tuning stub ပေါင်းထည့်ခြင်းဖြင့် ကြိမ်နှုန်းကို ချိန်ညှိနိုင်ပါသည်။

Patch အင်တင်နာများ၏ အားသာချက်များနှင့် အားနည်းချက်များ

အားသာချက်များ

Patch Antennas များသည် ထုတ်လုပ်ရလွယ်ကူပြီး အလွန်သေးငယ်သောကြောင့် လူကြိုက်များပါသည်။ ၎င်းတို့သည် အလွန် စွယ်စုံရရှိပြီး အမျိုးမျိုးသော application များအတွက် အသုံးပြုနိုင်သည်။ Patch antennas များသည် အခြားသော အင်တင်နာ အမျိုးအစားများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အတော်လေး စျေးသက်သာပါသည်။

အားနည်းချက်များ

patch antenna များ၏ အဓိက အားနည်းချက်များထဲမှတစ်ခုမှာ ၎င်းတို့သည် ပတ်ဝန်းကျင်ကို အလွန်ထိခိုက်လွယ်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ အင်တာနာ၏ စွမ်းဆောင်ရည်သည် နံရံများ၊ ပရိဘောဂများနှင့် လူများကဲ့သို့ ပတ်ဝန်းကျင်ရှိ အရာဝတ္ထုများကို ထိခိုက်နိုင်ပါသည်။ Patch antennas များသည် substrate အတွက်သုံးသော dielectric material များအတွက်လည်း အလွန်အထိခိုက်မခံပါ။ အလွှာ၏ dielectric ကိန်းသေသည် အင်တင်နာ၏ ပဲ့တင်ထပ်သော ကြိမ်နှုန်းနှင့် မကိုက်ညီပါက၊ စွမ်းဆောင်ရည် ကျဆင်းသွားပါမည်။

Patch အင်တင်နာကို ဒီဇိုင်းဆွဲရာတွင် ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့်အချက်များ

လည်ပတ်မှုအကြိမ်ရေ၊ လှိုင်းဘန်းဝဒ်၊ အမြတ်၊ ထိရောက်မှု၊ နှင့် ဓာတ်ရောင်ခြည်ပုံစံတို့ အပါအဝင် patch အင်တင်နာကို ဒီဇိုင်းရေးဆွဲရာတွင် ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့်အချက်များစွာရှိသည်။

လည်ပတ်မှုအကြိမ်ရေ

Patch အင်တင်နာကို ဒီဇိုင်းထုတ်ရာတွင် ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့် အရေးကြီးဆုံးအချက်မှာ လည်ပတ်မှုအကြိမ်ရေဖြစ်သည်။ ဖာထေးမှု၏ အရွယ်အစားနှင့် ပုံသဏ္ဍာန်သည် အင်တင်နာမှ ပဲ့တင်ထပ်မည့် ကြိမ်နှုန်းကို ဆုံးဖြတ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။ microstrip feed line ၏အလျားကိုပြောင်းလဲခြင်း သို့မဟုတ် feed line သို့ tuning stub ပေါင်းထည့်ခြင်းဖြင့် ကြိမ်နှုန်းကို ချိန်ညှိနိုင်ပါသည်။

Bandwidth

patch antenna ၏ bandwidth သည် အင်တင်နာမှ ထိထိရောက်ရောက်လည်ပတ်နိုင်သည့် ကြိမ်နှုန်းများဖြစ်သည်။ Bandwidth သည် ပုံမှန်အားဖြင့် 1% မှ 2% ကြားတွင် အလွန်ကျဉ်းပါသည်။ သို့ရာတွင်၊ ပိုထူသောအလွှာကိုသုံးခြင်းဖြင့် သို့မဟုတ် အင်တင်နာတွင်ကပ်ပါးဒြပ်စင်များထည့်ခြင်းဖြင့် တိုးနိုင်သည်။

အမြတ်

Patch antenna ၏ အမြတ်သည် အင်တင်နာမှ လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းများကို မည်မျှ ကောင်းစွာ ဖြာထွက်နိုင်သည် သို့မဟုတ် လက်ခံရရှိခြင်း၏ အတိုင်းအတာတစ်ခုဖြစ်သည်။ အမြတ်သည် ပုံမှန်အားဖြင့် 10 dBi မှ 20 dBi ကြားတွင် အလွန်မြင့်မားသည်။ သို့ရာတွင်၊ ပိုကြီးသော patch ကိုသုံးခြင်းဖြင့် သို့မဟုတ် အင်တင်နာသို့ reflector ထည့်ခြင်းဖြင့် တိုးနိုင်သည်။

လုပ်ရည်ကိုင်ရည်

patch antenna ၏ ထိရောက်မှုသည် input power မည်မျှကို radiated power အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲမည်ကို တိုင်းတာခြင်းဖြစ်သည်။ ထိရောက်မှုမှာ ပုံမှန်အားဖြင့် 90% မှ 95% ကြားတွင် အလွန်မြင့်မားသည်။ သို့သော်၊ ဆုံးရှုံးမှုရှိသောအလွှာကိုသုံးခြင်းဖြင့် သို့မဟုတ် အင်တင်နာသို့ ခုခံအားထည့်ခြင်းဖြင့် လျှော့ချနိုင်သည်။

ဓါတ်ရောင်ခြည်ပုံစံ

ဖာထေးအင်တင်နာ၏ ဓာတ်ရောင်ခြည်ပုံစံသည် အင်တင်နာသည် ကွဲပြားသော ဦးတည်ရာများတွင် လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းများကို မည်သို့ဖြာထွက်မည် သို့မဟုတ် လက်ခံမည်ကို အတိုင်းအတာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ဓါတ်ရောင်ခြည်ပုံသဏ္ဍာန်သည် ပုံမှန်အားဖြင့် အလွန်ညွှန်ကြားချက်ဖြစ်သည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ အင်တင်နာသည် တိကျသော ဦးတည်ချက်တစ်ခုတွင် အကောင်းဆုံးဖြာထွက်ခြင်း သို့မဟုတ် လက်ခံရရှိခြင်းဖြစ်သည်ဟု ဆိုလိုသည်။ သို့ရာတွင်၊ ပိုကြီးသော patch ကိုသုံးခြင်းဖြင့် သို့မဟုတ် အင်တင်နာသို့ reflector ပေါင်းထည့်ခြင်းဖြင့် ၎င်းကို omnidirectional ဖြစ်အောင် ပြုလုပ်နိုင်သည်။

နိဂုံး

Patch အင်တင်နာများသည် ထုတ်လုပ်ရလွယ်ကူပြီး အလွန်သေးငယ်သောကြောင့် ကြိုးမဲ့စက်ပစ္စည်းများအတွက် ရေပန်းစားသောရွေးချယ်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။ သို့သော် ၎င်းတို့သည် ၎င်းတို့၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိခိုက်စေနိုင်သည့် ပတ်ဝန်းကျင်ကိုလည်း အလွန်အကဲဆတ်ကြသည်။ ထည့်သွင်းထားသော အင်တင်နာဖြင့် ကြိုးမဲ့စက်ပစ္စည်းတစ်ခုကို ဒီဇိုင်းဆွဲသည့်အခါ၊ လည်ပတ်မှုအကြိမ်ရေ၊ လှိုင်းနှုန်း၊ အမြတ်၊ ထိရောက်မှုနှင့် ဓာတ်ရောင်ခြည်ပုံစံတို့ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားရန် အရေးကြီးပါသည်။ အင်တာနာ၏ ပဲ့တင်ထပ်သော ကြိမ်နှုန်းနှင့်ကိုက်ညီသော အောက်ခံပစ္စည်းကို ရွေးချယ်ရန်လည်း အရေးကြီးပါသည်။ ဤအချက်များကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားခြင်းဖြင့်၊ ပတ်ဝန်းကျင်အမျိုးမျိုးတွင် ကောင်းမွန်စွာလုပ်ဆောင်နိုင်စေမည့် မြှုပ်သွင်းထားသော အင်တင်နာတစ်ခုပါရှိသော ကြိုးမဲ့ကိရိယာကို ဒီဇိုင်းဆွဲနိုင်မည်ဖြစ်သည်။