Patch antenna က ဘယ်လိုဖြာထွက်လဲ?

Patch Antenna ဆိုတာဘာလဲ။

patch antenna သည် ကြိုးမဲ့ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များတွင် အသုံးများသော အင်တင်နာအမျိုးအစားတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် ပုံမှန်အားဖြင့် ပုံနှိပ်ဆားကစ်ဘုတ် (PCB) သို့မဟုတ် သတ္တုပြားကဲ့သို့သော ပြားချပ်ချပ်မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် တပ်ဆင်ထားသော အစီအစဥ်အနိမ့်ပိုင်း အင်တင်နာတစ်ခုဖြစ်သည်။ Patch antennas များသည် ၎င်းတို့၏ ကျစ်လစ်သောအရွယ်အစား၊ ထုတ်လုပ်ရလွယ်ကူခြင်းနှင့် ကောင်းမွန်သော ဓာတ်ရောင်ခြည်လက္ခဏာများကြောင့် လူသိများသည်။

patch antenna ၏ အခြေခံဖွဲ့စည်းပုံမှာ dielectric material ဖြင့် ပိုင်းခြားထားသော conductive plates နှစ်ခုပါဝင်သည်။ အထက်ပန်းကန်ပြားသည် များသောအားဖြင့် စတုဂံပုံသဏ္ဍာန်၊ စက်ဝိုင်းပုံ သို့မဟုတ် အခြားပုံသဏ္ဍာန်များ ဖြစ်နိုင်သည်။ အောက်ပြားသည် ဖာထေးခြင်းဖြင့် ဖြာထွက်နေသော လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းများကို ရောင်ပြန်ဟပ်သည့် မြေပြင်လေယာဉ်ဖြစ်သည်။

Patch အင်တင်နာများကို GPS လက်ခံကိရိယာများ၊ Wi-Fi ရောက်တာများ၊ ဘလူးတုသ်ကိရိယာများနှင့် ဂြိုလ်တုဆက်သွယ်ရေးစနစ်များအပါအဝင် အပလီကေးရှင်းအမျိုးမျိုးတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုကြသည်။ ၎င်းတို့၏ နိမ့်ကျသော ပရိုဖိုင်၊ အီလက်ထရွန်းနစ် ဆားကစ်များနှင့် ပေါင်းစည်းရလွယ်ကူခြင်း၊ ဦးတည်ချက်ရှိသော ဓာတ်ရောင်ခြည်ပုံစံများကို ပေးစွမ်းနိုင်ခြင်းကြောင့် ၎င်းတို့သည် လူကြိုက်များသည်။

Patch Antenna သည် မည်သို့အလုပ်လုပ်သနည်း။

patch antenna သည် လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းများကို ဖြာထွက်ရန် သို့မဟုတ် လက်ခံရန် တိကျသောကြိမ်နှုန်းဖြင့် ပဲ့တင်ထပ်ခြင်းဖြင့် အလုပ်လုပ်သည်။ patch အင်တင်နာ၏ လုပ်ဆောင်ချက်သည် ချိန်ညှိခရင်းမှ တိကျသောကြိမ်နှုန်းဖြင့် ပဲ့တင်ထပ်သည့် လျှပ်စစ်သံလိုက်ပဲ့တင်ထပ်ခြင်း နိယာမအပေါ် အခြေခံထားသည်။

patch antenna ၏ feed point သို့ alternating current (AC) signal ကို သက်ရောက်သောအခါ၊ conductive patch ရှိ အီလက်ထရွန်များကို စိတ်လှုပ်ရှားစေသည်။ ၎င်းသည် အလျားနှင့် အနံကဲ့သို့ ၎င်း၏ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအတိုင်းအတာဖြင့် ဆုံးဖြတ်သည့် ၎င်း၏အခြေခံကြိမ်နှုန်းဖြင့် ပဲ့တင်ထပ်စေသည့် ဖာထေးမှုကို ဖြစ်စေသည်။

ပဲ့တင်ထပ်နေသော patch antenna သည် လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းများကို အနီးအနားရှိ အာကာသထဲသို့ ထုတ်ပေးသည်။ အင်တင်နာ၏ ဓာတ်ရောင်ခြည်ပုံစံကို ၎င်း၏ ပုံသဏ္ဍာန်၊ အရွယ်အစားနှင့် ၎င်းအောက်ရှိ မြေပြင်လေယဉ်ဖြင့် ဆုံးဖြတ်သည်။ Patch အင်တင်နာများတွင် ပုံမှန်အားဖြင့် directional radiation ပုံစံရှိသည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ ၎င်းတို့သည် သီးခြား ဦးတည်ချက်တစ်ခုတွင် စွမ်းအင်ပိုမိုထုတ်လွှတ်ပြီး အခြားလမ်းကြောင်းများတွင် စွမ်းအင်နည်းသည်။

အချက်ပြမှုများကို လက်ခံရန်အတွက် Patch antennas များကိုလည်း အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။ အဝင်လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းသည် အင်တင်နာကိုတိုက်သောအခါ၊ ၎င်းသည် feed point တွင် ဗို့အားအနည်းငယ်ကို ထုတ်ပေးသည်။ လက်ခံရရှိသောအချက်ပြမှုမှ လိုချင်သောအချက်အလက်များကို ထုတ်ယူရန် ဤဗို့အားကို ချဲ့ထွင်ပြီး လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။

အချုပ်အားဖြင့်၊ patch antenna သည် လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းများကို ဖြာထွက်ရန် သို့မဟုတ် လက်ခံရန် သီးခြားကြိမ်နှုန်းဖြင့် ပဲ့တင်ထပ်ခြင်းဖြင့် အလုပ်လုပ်ပါသည်။ ၎င်း၏လုပ်ဆောင်ချက်သည် လျှပ်စစ်သံလိုက်ပဲ့တင်ရိုက်ခတ်မှုဆိုင်ရာ အခြေခံမူများနှင့် အင်တင်နာနှင့် အနီးတစ်ဝိုက်ရှိ အာကာသအကြား အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုအပေါ် အခြေခံထားသည်။

Patch Antenna ကို ဘယ်လိုဒီဇိုင်းထုတ်မလဲ။

patch အင်တင်နာကို ဒီဇိုင်းထုတ်ရာတွင် လိုချင်သော ကြိမ်နှုန်းကို ဆုံးဖြတ်ခြင်း၊ အောက်ခြေပစ္စည်းကို ရွေးချယ်ခြင်း၊ patch နှင့် ground plane ၏ အတိုင်းအတာများကို တွက်ချက်ခြင်းနှင့် အင်တင်နာ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပိုကောင်းအောင် လုပ်ဆောင်ခြင်း အပါအဝင် အဆင့်များစွာ ပါဝင်သည်။ ဤသည်မှာ patch အင်တင်နာကို ဒီဇိုင်းထုတ်ပုံအတွက် ယေဘုယျလမ်းညွှန်ချက်ဖြစ်သည်။

1. အလိုရှိသော ကြိမ်နှုန်းကို သတ်မှတ်ပါ-

patch အင်တင်နာအတွက် ပစ်မှတ်လည်ပတ်မှုအကြိမ်ရေကို ခွဲခြားသတ်မှတ်ပါ။ ဤအကြိမ်ရေသည် အင်တင်နာ၏အတိုင်းအတာနှင့် အခြားဒီဇိုင်းဘောင်များကို ဆုံးဖြတ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။

2. အောက်ခံပစ္စည်းကို ရွေးပါ-

တိကျသော dielectric constant (εr) နှင့် အထူ (h) ဖြင့် သင့်လျော်သော dielectric substrate ပစ္စည်းကို ရွေးချယ်ပါ။ အသုံးများသော အလွှာပစ္စည်းများ FR-4၊ Rogers နှင့် Teflon တို့ ပါဝင်သည်။ အလွှာ၏ dielectric ကိန်းသေသည် အင်တင်နာ၏ အရွယ်အစားနှင့် စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် သက်ရောက်မှုရှိမည်ဖြစ်သည်။

3. patch ၏အတိုင်းအတာများကိုတွက်ချက်ပါ-

patch antenna ၏အတိုင်းအတာများကိုတွက်ချက်ရန်အောက်ပါဖော်မြူလာများကိုသုံးပါ။

4. မြေပြင်လေယာဉ်၏ အတိုင်းအတာကို တွက်ချက်ပါ-

သင့်လျော်သော ဓာတ်ရောင်ခြည်လက္ခဏာများကို သေချာစေရန် မြေပြင်လေယာဉ်သည် ဖာထေးသည့်ထက် ပိုကြီးသင့်သည်။ ယေဘူယျအားဖြင့် လက်မ၏ စည်းမျဉ်းသည် အတိုင်းအတာတစ်ခုစီရှိ မြေပြင်ကို ဖာထေးမှုထက် အနည်းဆုံး ၃-၅ ဆ ပိုကြီးအောင်လုပ်ရန်ဖြစ်သည်။

5. feed point တည်နေရာကို သတ်မှတ်ပါ-

feed point သည် patch antenna နှင့် transmission line ချိတ်ဆက်သည့်နေရာဖြစ်သည်။ feed point ၏တည်နေရာသည် အင်တင်နာ၏ impedance နှင့် radiation ပုံစံအပေါ်သက်ရောက်သည်။ ဖိဒ်အမှတ်သည် ပုံမှန်အားဖြင့် patch ၏ အလယ်ဗဟိုတွင် သို့မဟုတ် impedance သည် လိုချင်သောတန်ဖိုး (များသောအားဖြင့် 50 ohms) နှင့် ကိုက်ညီသည့်နေရာတွင် တည်ရှိသည်။

6. အင်တင်နာ၏စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ပါ-

အင်တာနာ၏စွမ်းဆောင်ရည်ကိုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန် Ansys HFSS၊ CST Microwave Studio သို့မဟုတ် ADS ကဲ့သို့သော သရုပ်ဖော်ဆော့ဖ်ဝဲကို အသုံးပြုပါ။ Bandwidth၊ အမြတ် နှင့် radiation ပုံစံကဲ့သို့ အလိုရှိသော စွမ်းဆောင်ရည်ကို ရရှိရန်အတွက် အင်တင်နာ၏ အတိုင်းအတာ၊ ဖိဒ်အမှတ်တည်နေရာနှင့် အခြား ကန့်သတ်ချက်များကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ပါ။

7. အင်တင်နာကို ဖန်တီးပြီး စမ်းသပ်ပါ-

ဒီဇိုင်းကို အပြီးသတ်ပြီးသည်နှင့် PCB ထုတ်လုပ်ခြင်း သို့မဟုတ် CNC စက်များကဲ့သို့ သင့်လျော်သော ကုန်ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်ကို အသုံးပြု၍ patch အင်တင်နာကို ဖန်တီးပါ။ ဒီဇိုင်းသတ်မှတ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီကြောင်း သေချာစေရန် ကွန်ရက်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာသူ၊ anechoic chamber သို့မဟုတ် အခြားသော တိုင်းတာရေးကိရိယာများကို အသုံးပြု၍ အင်တင်နာ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို စမ်းသပ်ပါ။

patch အင်တင်နာကို ဒီဇိုင်းဆွဲခြင်းသည် လျှပ်စစ်သံလိုက်အခြေခံမူများ၊ အင်တင်နာသီအိုရီနှင့် လက်တွေ့ကျသော ထည့်သွင်းစဉ်းစားမှုများကို ကောင်းစွာနားလည်ရန် လိုအပ်သည်။ ဒီဇိုင်းလုပ်ငန်းစဉ်ကို ထပ်လောင်းပြီး လိုချင်သောစွမ်းဆောင်ရည်ရရှိရန် အင်တင်နာကို စမ်းသပ်ရန် အရေးကြီးသည်။

Patch Antenna နှင့် PCB Antenna အကြားကွာခြားချက်ကဘာလဲ။

Patch antennas နှင့် PCB အင်တာနာများသည် ကြိုးမဲ့ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များတွင် အသုံးများသော အင်တင်နာ နှစ်မျိုးဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့သည် အချို့သော တူညီမှုများကို မျှဝေကြသော်လည်း၊ ဒီဇိုင်း၊ စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် အသုံးချမှုများတွင် ၎င်းတို့အကြား အဓိက ကွာခြားချက်များရှိသည်။

1. ဒီဇိုင်းနှင့်ဖွဲ့စည်းပုံ-

Patch antennas များကို ပုံမှန်အားဖြင့် သီးခြားအစိတ်အပိုင်းများအဖြစ် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားပြီး သတ္တုဖာထေးမှု၊ ဒိုင်လျှပ်စစ်အလွှာနှင့် မြေပြင်လေယာဉ်များပါ၀င်သည့် ၎င်းတို့၏ အစီအမံတည်ဆောက်ပုံဖြင့် လက္ခဏာရပ်များဖြစ်သည်။ patch ကို စတုဂံပုံသဏ္ဍာန်၊ စက်ဝိုင်းပုံ သို့မဟုတ် elliptical ကဲ့သို့ အမျိုးမျိုးသော ပုံသဏ္ဍာန်များဖြင့် လုပ်ဆောင်နိုင်ပြီး အလွှာ၏ထိပ်တွင် တပ်ဆင်ထားသည်။ Patch antennas များကို နေရာအကန့်အသတ်ရှိသော အပလီကေးရှင်းများတွင် အသုံးပြုလေ့ရှိပြီး အလိုရှိသော စွမ်းဆောင်ရည်ကို ရရှိရန်အတွက် တိကျသော ဖန်တီးမှု လိုအပ်ပါသည်။

အခြားတစ်ဖက်တွင် PCB အင်တာနာများကို စက်ပစ္စည်းတစ်ခု၏ ပုံနှိပ်ဆားကစ်ဘုတ် (PCB) တွင် ပေါင်းစပ်ထားသည်။ ၎င်းတို့သည် အများအားဖြင့် ဒီဇိုင်းတွင် ပိုမိုရိုးရှင်းပြီး ပြောင်းပြန်လှန်ထားသော F အင်တာနာများ (IFA)၊ မိုနိုပိုလီအင်တာနာများ သို့မဟုတ် ဒိုင်ပိုလီအင်တင်နာများ PCB ပေါ်သို့ တိုက်ရိုက် ထွင်းထုထားသည့် ပုံစံဖြစ်သည်။ PCB အင်တာနာများသည် PCB ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်၏ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းအနေဖြင့် ထုတ်လုပ်ထားသောကြောင့် ကုန်ကျစရိတ်ပိုမိုထိရောက်ပြီး ထုတ်လုပ်ရန်ပိုမိုလွယ်ကူပါသည်။

2. စွမ်းဆောင်ရည်-

Patch antennas များသည် ၎င်းတို့၏ မြင့်မားသော အမြတ်အစွန်း၊ ကောင်းမွန်သော တိုက်ရိုက်ညွှန်ကြားမှုနှင့် ကောင်းစွာသတ်မှတ်ထားသော ဓာတ်ရောင်ခြည်ပုံစံများကြောင့် လူသိများသည်။ ၎င်းတို့သည် တာဝေးဆက်သွယ်ရေးနှင့် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသော application များအတွက် သင့်လျော်ပါသည်။ သို့သော်လည်း ၎င်းတို့သည် ပတ်ဝန်းကျင်ပတ်ဝန်းကျင်ကို ပိုမိုထိခိုက်လွယ်နိုင်ပြီး အကောင်းဆုံးစွမ်းဆောင်ရည်ကိုရရှိရန် ဂရုတစိုက်ချိန်ညှိရန် လိုအပ်နိုင်သည်။

PCB အင်တာနာများသည် ယေဘုယျအားဖြင့် patch အင်တင်နာများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အမြတ်နည်းပြီး directivity နည်းပါသည်။ ၎င်းတို့သည် ပိုမိုကျစ်လျစ်ပြီး ကိရိယာများအတွင်းသို့ ပေါင်းစည်းရန် ပိုမိုလွယ်ကူသောကြောင့် ၎င်းတို့ကို နေရာလွတ်များ ကန့်သတ်မှုရှိသော အပလီကေးရှင်းများအတွက် သင့်လျော်စေသည်။ PCB အင်တာနာများကို စမတ်ဖုန်းများနှင့် တက်ဘလက်များကဲ့သို့ လူသုံးအီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများတွင် မကြာခဏအသုံးပြုလေ့ရှိပြီး ကုန်ကျစရိတ်နှင့် ပေါင်းစပ်ရလွယ်ကူမှုသည် အမြင့်ဆုံးစွမ်းဆောင်ရည်ထက် အရေးကြီးပါသည်။

3. လျှောက်လွှာများ-

Patch antennas များကို ဂြိုလ်တုဆက်သွယ်ရေး၊ GPS၊ Wi-Fi နှင့် RFID စနစ်များကဲ့သို့သော အသုံးချပရိုဂရမ်များတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုကြပြီး၊ စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားပြီး တိကျသော ဓာတ်ရောင်ခြည်ပုံစံများ လိုအပ်ပါသည်။ ၎င်းတို့ကို အာကာသယာဉ်၊ မော်တော်ယာဥ်နှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းခွင်များတွင် အသုံးများသည်။

PCB အင်တာနာများကို စမတ်ဖုန်းများ၊ တက်ဘလက်များနှင့် ဝတ်ဆင်နိုင်သော အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများကဲ့သို့သော လူသုံးအီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများတွင် အများအားဖြင့်တွေ့ရှိရပြီး နေရာအကန့်အသတ်နှင့် ကုန်ကျစရိတ်သည် အရေးပါသောအချက်ဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့ကို Bluetooth၊ Zigbee နှင့် အခြားသော တိုတောင်းသော ကြိုးမဲ့ ဆက်သွယ်မှုစနစ်များကဲ့သို့သော အက်ပ်များတွင်လည်း အသုံးပြုပါသည်။

4. ကုန်ကျစရိတ်နှင့် ထုတ်လုပ်မှု-

Patch antennas များသည် ၎င်းတို့၏ ရှုပ်ထွေးသော ဒီဇိုင်းနှင့် တိကျသော ဖန်တီးမှု လိုအပ်ခြင်းကြောင့် ထုတ်လုပ်ရန် ပုံမှန်အားဖြင့် ပို၍စျေးကြီးပါသည်။ ၎င်းတို့ကို CNC machining သို့မဟုတ် photolithography ကဲ့သို့သော အဆင့်မြင့်ကုန်ထုတ်လုပ်မှုနည်းပညာများကို အသုံးပြု၍ ထုတ်လုပ်လေ့ရှိသည်။

PCB အင်တာနာများသည် PCB ဖန်တီးမှုလုပ်ငန်းစဉ်တွင် ပေါင်းစပ်ထားသောကြောင့် ကုန်ကျစရိတ်ပိုမိုထိရောက်ပါသည်။ ၎င်းသည် အစုလိုက်အပြုံလိုက် ထုတ်လုပ်မှုနှင့် ထုတ်လုပ်မှုကုန်ကျစရိတ်ကို သက်သာစေပြီး ပမာဏမြင့်မားသော လူသုံးလျှပ်စစ်ပစ္စည်းများအတွက် သင့်လျော်စေသည်။

နိဂုံး

အချုပ်အားဖြင့်၊ patch antennas နှင့် PCB အင်တာနာများသည် ၎င်းတို့၏ ဒီဇိုင်း၊ စွမ်းဆောင်ရည်၊ အပလီကေးရှင်းများနှင့် ကုန်ကျစရိတ်များတွင် ကွဲပြားသည်။ Patch antennas များသည် အထူးပြုအပလီကေးရှင်းများတွင် အသုံးပြုသည့် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် အင်တင်နာများဖြစ်ပြီး PCB အင်တာနာများသည် ကုန်ကျစရိတ်သက်သာပြီး လူသုံးအီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများတွင် ပေါင်းစည်းရန် ပိုမိုလွယ်ကူသည်။ ၎င်းတို့နှစ်ခုကြားတွင် ရွေးချယ်မှုသည် စွမ်းဆောင်ရည်၊ အရွယ်အစား၊ ကုန်ကျစရိတ်နှင့် ပေါင်းစပ်ရလွယ်ကူခြင်းကဲ့သို့သော အပလီကေးရှင်း၏ သီးခြားလိုအပ်ချက်များအပေါ် မူတည်သည်။