Masafa ya mawimbi katika utumiaji wa rada ya magari hutofautiana kati ya 30 na 300 GHz, hata chini ya 24 GHz.Kwa usaidizi wa utendakazi tofauti wa saketi, mawimbi haya hupitishwa kupitia teknolojia tofauti za laini za upokezaji kama vile laini za mikrostrip, laini za mistari, mwongozo wa mawimbi uliounganishwa wa sehemu ndogo (SIW) na mwongozo wa mawimbi wa coplanar (GCPW).Teknolojia hizi za mstari wa maambukizi (Kielelezo 1) kawaida hutumiwa kwenye masafa ya microwave, na wakati mwingine kwenye masafa ya mawimbi ya millimeter.Nyenzo za laminate za mzunguko maalum zinazotumiwa kwa hali hii ya mzunguko wa juu zinahitajika.Laini ya Microstrip, kama teknolojia rahisi na inayotumika zaidi ya saketi ya upitishaji, inaweza kufikia kiwango cha juu cha kufuzu kwa mzunguko kwa kutumia teknolojia ya kawaida ya usindikaji wa saketi.Lakini wakati mzunguko unapoinuliwa hadi mzunguko wa wimbi la milimita, inaweza kuwa sio mstari bora wa maambukizi ya mzunguko.Kila mstari wa maambukizi ina faida na hasara zake.Kwa mfano, ingawa laini ya microstrip ni rahisi kusindika, lazima isuluhishe shida ya upotezaji wa mionzi ya juu inapotumiwa kwenye masafa ya mawimbi ya milimita.
Mchoro wa 1 Wakati wa kubadilisha hadi mzunguko wa mawimbi ya milimita, wabunifu wa saketi za microwave wanahitaji kukabiliana na chaguo la angalau teknolojia nne za laini za upitishaji kwenye masafa ya microwave.
Ingawa muundo wazi wa laini ya microstrip ni rahisi kwa unganisho la mwili, pia itasababisha shida kadhaa kwa masafa ya juu.Katika mstari wa maambukizi ya microstrip, mawimbi ya sumakuumeme (EM) hueneza kupitia kondakta wa nyenzo za mzunguko na substrate ya dielectric, lakini baadhi ya mawimbi ya sumakuumeme huenea kupitia hewa inayozunguka.Kutokana na thamani ya chini ya Dk ya hewa, thamani ya Dk ya mzunguko ni ya chini kuliko ya nyenzo za mzunguko, ambayo lazima izingatiwe katika simulation ya mzunguko.Ikilinganishwa na Dk ya chini, saketi zilizotengenezwa kwa nyenzo za Dk za juu huwa zinazuia upitishaji wa mawimbi ya sumakuumeme na kupunguza kasi ya uenezi.Kwa hiyo, nyenzo za mzunguko wa Dk za chini kawaida hutumiwa katika nyaya za mawimbi ya millimeter.
Kwa sababu kuna kiwango fulani cha nishati ya sumakuumeme angani, mzunguko wa mstari wa mikrostrip utaangazia nje angani, sawa na antena.Hii itasababisha hasara ya mionzi isiyo ya lazima kwa mzunguko wa mstari wa microstrip, na hasara itaongezeka kwa ongezeko la mzunguko, ambayo pia huleta changamoto kwa wabunifu wa mzunguko ambao hujifunza mstari wa microstrip ili kupunguza upotevu wa mionzi ya mzunguko.Ili kupunguza upotevu wa mionzi, laini za microstrip zinaweza kutengenezwa kwa nyenzo za mzunguko zenye thamani za juu za Dk.Hata hivyo, ongezeko la Dk litapunguza kasi ya kasi ya uenezi wa mawimbi ya sumakuumeme (inayohusiana na hewa), na kusababisha mabadiliko ya awamu ya ishara.Njia nyingine ni kupunguza upotevu wa mionzi kwa kutumia nyenzo nyembamba za saketi kusindika laini ndogo.Hata hivyo, ikilinganishwa na vifaa vya mzunguko wa nene, vifaa vya mzunguko nyembamba vinahusika zaidi na ushawishi wa ukali wa uso wa foil ya shaba, ambayo pia itasababisha mabadiliko fulani ya awamu ya ishara.
Ingawa usanidi wa saketi ya mstari wa mikrosi ni rahisi, mzunguko wa mstari wa mikrostrip kwenye bendi ya mawimbi ya millimita unahitaji udhibiti sahihi wa uvumilivu.Kwa mfano, upana wa kondakta ambao unahitaji kudhibitiwa kwa ukali, na juu ya mzunguko, uvumilivu utakuwa mkali zaidi.Kwa hiyo, mstari wa microstrip katika bendi ya mzunguko wa wimbi la millimeter ni nyeti sana kwa mabadiliko ya teknolojia ya usindikaji, pamoja na unene wa nyenzo za dielectri na shaba katika nyenzo, na mahitaji ya uvumilivu kwa ukubwa wa mzunguko unaohitajika ni kali sana.
Stripline ni teknolojia ya kuaminika ya mstari wa maambukizi ya mzunguko, ambayo inaweza kuwa na jukumu nzuri katika mzunguko wa wimbi la millimeter.Hata hivyo, ikilinganishwa na mstari wa microstrip, kondakta wa mstari wa mstari umezungukwa na kati, kwa hiyo si rahisi kuunganisha kiunganishi au bandari nyingine za pembejeo / pato kwa mstari wa mstari kwa maambukizi ya ishara.Mstari wa mstari unaweza kuzingatiwa kama aina ya kebo ya gorofa ya koaxial, ambayo kondakta amefungwa na safu ya dielectri na kisha kufunikwa na tabaka.Muundo huu unaweza kutoa athari ya ubora wa kutengwa kwa mzunguko, huku ukiweka uenezi wa ishara kwenye nyenzo za mzunguko (badala ya hewa inayozunguka).Wimbi la umeme daima hueneza kupitia nyenzo za mzunguko.Mzunguko wa mstari wa mstari unaweza kuigwa kulingana na sifa za nyenzo za mzunguko, bila kuzingatia ushawishi wa wimbi la umeme angani.Hata hivyo, kondakta wa mzunguko unaozungukwa na wa kati ni hatari kwa mabadiliko katika teknolojia ya usindikaji, na changamoto za kulisha ishara hufanya iwe vigumu kwa mstari wa mstari kukabiliana, hasa chini ya hali ya ukubwa mdogo wa kontakt katika mzunguko wa wimbi la milimita.Kwa hiyo, isipokuwa kwa baadhi ya nyaya zinazotumiwa katika rada za magari, mistari ya mstari kawaida haitumiwi katika mizunguko ya mawimbi ya millimeter.
Kwa sababu kuna kiwango fulani cha nishati ya sumakuumeme angani, mzunguko wa mstari wa mikrostrip utaangazia nje angani, sawa na antena.Hii itasababisha hasara ya mionzi isiyo ya lazima kwa mzunguko wa mstari wa microstrip, na hasara itaongezeka kwa ongezeko la mzunguko, ambayo pia huleta changamoto kwa wabunifu wa mzunguko ambao hujifunza mstari wa microstrip ili kupunguza upotevu wa mionzi ya mzunguko.Ili kupunguza upotevu wa mionzi, laini za microstrip zinaweza kutengenezwa kwa nyenzo za mzunguko zenye thamani za juu za Dk.Hata hivyo, ongezeko la Dk litapunguza kasi ya kasi ya uenezi wa mawimbi ya sumakuumeme (inayohusiana na hewa), na kusababisha mabadiliko ya awamu ya ishara.Njia nyingine ni kupunguza upotevu wa mionzi kwa kutumia nyenzo nyembamba za saketi kusindika laini ndogo.Hata hivyo, ikilinganishwa na vifaa vya mzunguko wa nene, vifaa vya mzunguko nyembamba vinahusika zaidi na ushawishi wa ukali wa uso wa foil ya shaba, ambayo pia itasababisha mabadiliko fulani ya awamu ya ishara.
Ingawa usanidi wa saketi ya mstari wa mikrosi ni rahisi, mzunguko wa mstari wa mikrostrip kwenye bendi ya mawimbi ya millimita unahitaji udhibiti sahihi wa uvumilivu.Kwa mfano, upana wa kondakta ambao unahitaji kudhibitiwa kwa ukali, na juu ya mzunguko, uvumilivu utakuwa mkali zaidi.Kwa hiyo, mstari wa microstrip katika bendi ya mzunguko wa wimbi la millimeter ni nyeti sana kwa mabadiliko ya teknolojia ya usindikaji, pamoja na unene wa nyenzo za dielectri na shaba katika nyenzo, na mahitaji ya uvumilivu kwa ukubwa wa mzunguko unaohitajika ni kali sana.
Stripline ni teknolojia ya kuaminika ya mstari wa maambukizi ya mzunguko, ambayo inaweza kuwa na jukumu nzuri katika mzunguko wa wimbi la millimeter.Hata hivyo, ikilinganishwa na mstari wa microstrip, kondakta wa mstari wa mstari umezungukwa na kati, kwa hiyo si rahisi kuunganisha kiunganishi au bandari nyingine za pembejeo / pato kwa mstari wa mstari kwa maambukizi ya ishara.Mstari wa mstari unaweza kuzingatiwa kama aina ya kebo ya gorofa ya koaxial, ambayo kondakta amefungwa na safu ya dielectri na kisha kufunikwa na tabaka.Muundo huu unaweza kutoa athari ya ubora wa kutengwa kwa mzunguko, huku ukiweka uenezi wa ishara kwenye nyenzo za mzunguko (badala ya hewa inayozunguka).Wimbi la umeme daima hueneza kupitia nyenzo za mzunguko.Mzunguko wa mstari wa mstari unaweza kuigwa kulingana na sifa za nyenzo za mzunguko, bila kuzingatia ushawishi wa wimbi la umeme angani.Hata hivyo, kondakta wa mzunguko unaozungukwa na wa kati ni hatari kwa mabadiliko katika teknolojia ya usindikaji, na changamoto za kulisha ishara hufanya iwe vigumu kwa mstari wa mstari kukabiliana, hasa chini ya hali ya ukubwa mdogo wa kontakt katika mzunguko wa wimbi la milimita.Kwa hiyo, isipokuwa kwa baadhi ya nyaya zinazotumiwa katika rada za magari, mistari ya mstari kawaida haitumiwi katika mizunguko ya mawimbi ya millimeter.
Mchoro wa 2 Muundo na uigaji wa kondakta wa mzunguko wa GCPW ni mstatili (juu ya takwimu), lakini kondakta husindika kwenye trapezoid (chini ya takwimu), ambayo itakuwa na athari tofauti kwenye mzunguko wa wimbi la millimeter.
Kwa programu nyingi zinazojitokeza za mzunguko wa mawimbi ya milimita ambazo ni nyeti kwa majibu ya awamu ya ishara (kama vile rada ya magari), sababu za kutofautiana kwa awamu zinapaswa kupunguzwa.Saketi ya mawimbi ya milimita ya GCPW inaweza kuathiriwa na mabadiliko ya nyenzo na teknolojia ya usindikaji, ikijumuisha mabadiliko katika thamani ya nyenzo ya Dk na unene wa substrate.Pili, utendaji wa mzunguko unaweza kuathiriwa na unene wa kondakta wa shaba na ukali wa uso wa foil ya shaba.Kwa hiyo, unene wa conductor wa shaba unapaswa kuwekwa ndani ya uvumilivu mkali, na ukali wa uso wa foil ya shaba unapaswa kupunguzwa.Tatu, uchaguzi wa mipako ya uso kwenye mzunguko wa GCPW unaweza pia kuathiri utendaji wa mawimbi ya millimeter ya mzunguko.Kwa mfano, saketi inayotumia dhahabu ya nikeli ya kemikali ina hasara zaidi ya nikeli kuliko shaba, na safu ya uso iliyobanwa ya nikeli itaongeza upotevu wa GCPW au laini ya mikrostrip (Mchoro 3).Hatimaye, kutokana na urefu mdogo, mabadiliko ya unene wa mipako pia yatasababisha mabadiliko ya majibu ya awamu, na ushawishi wa GCPW ni mkubwa zaidi kuliko mstari wa microstrip.
Mchoro 3 Laini ya mikrostrip na saketi ya GCPW iliyoonyeshwa kwenye kielelezo hutumia nyenzo sawa ya saketi (Rogers' 8mil nene RO4003C ™ Laminate), athari ya ENIG kwenye saketi ya GCPW ni kubwa zaidi kuliko ile ya mstari wa mikrostrip kwenye masafa ya mawimbi ya millimita.
Muda wa kutuma: Oct-05-2022
