Công Cụ Tính Ăng-ten Vi Dải & Đường Truyền
Thiết kế Ăng-ten vi dải chữ nhật, Cáp đồng trục, Đường truyền vi dải & Xuất file CAD DXF
Ăng-ten Vi Dải Chữ Nhật
Cáp Đồng Trục
Đường Truyền Vi Dải
Thông số đầu vào
Mặc định
Vật liệu nền (Substrate Preset):
-- Tùy chỉnh (Custom) --
FR-4 Chuẩn (εr = 4.4, h = 1.6 mm, tanδ = 0.02)
FR-4 Mỏng (εr = 4.4, h = 0.8 mm, tanδ = 0.02)
Rogers RO4003C (εr = 3.55, h = 0.813 mm, tanδ = 0.0027)
Rogers RT5880 (εr = 2.2, h = 0.787 mm, tanδ = 0.0009)
PTFE / Teflon (εr = 2.1, h = 1.0 mm, tanδ = 0.0002)
Alumina 96% (εr = 9.8, h = 0.635 mm, tanδ = 0.001)
Hằng số điện môi (εr):
εr
Độ dày lớp nền (h):
mm
Hệ số tổn hao điện môi (tanδ):
loss
Tần số công tác (f):
GHz
Tính Toán
Sao chép báo cáo
Biến HFSS/CST
Tải file DXF CAD
Kết quả tính toán
Chiều rộng (W)
📋
-- mm
Chiều dài (L)
📋
-- mm
Trở kháng biên (Zin)
📋
-- Ω
Rộng nền tối thiểu (Wg)
📋
-- mm
Dài nền tối thiểu (Lg)
📋
-- mm
Băng thông (-10dB)
📋
-- MHz
Hệ số phẩm chất (Qt)
📋
--
εeff
📋
--
Tùy chọn cấp nguồn 50Ω (Bấm để xem trên CAD)
1. Inset Feed (Cắt rãnh)
CAD
Đường 50Ω (Wf):
-- mm
Độ sâu rãnh (yi):
-- mm
2. Cáp đồng trục (Probe)
CAD
Chốt Probe từ tâm (y0):
-- mm
3. Biến áp λ/4
CAD
Rộng biến áp (Wt):
-- mm
Dài biến áp (Lt):
-- mm
Trực quan hóa
Sơ đồ CAD 2D
Mô hình 3D
Đồ thị S11 (dB)
Xem công thức vi dải Balanis & tính toán S11
1. Kích thước tấm phát xạ & hiệu chỉnh rìa:
W =
c
2f
√
2
ε
r
+ 1
|
ε
eff
=
ε
r
+ 1
2
+
ε
r
- 1
2
(1 + 12
h
W
)
-1/2
L =
c
2f √
ε
eff
- 2ΔL
|
W
g
= W + 12h , L
g
= L + 12h
2. Trở kháng vào & Điểm cấp nguồn 50Ω:
Z
in_biên
=
1
2 G
1
(G
1
conductance dẫn xạ)
|
y
0
=
L
π
arccos(
√
50
Z
in
)
3. Băng thông & Hệ số phẩm chất (Quality Factor):
Q
t
≈
c √
ε
eff
4 f
0
h
|
BW
-10dB
≈
0.707
Q
t
× 100%
S
11
(f) = 20 log
10
|Γ(f)| với Γ(f) =
Z
in
(f) - 50
Z
in
(f) + 50
, Z
in
(f) ≈
50
1 + j 2 Q
t
(f - f
0
)/f
0
Thông số cáp đồng trục
Mặc định
Loại cáp chuẩn (Preset):
-- Tùy chỉnh (Custom) --
RG-58 / 50Ω (εr = 2.25, D = 2.95 mm, d = 0.9 mm)
RG-174 / 50Ω (εr = 2.25, D = 1.52 mm, d = 0.48 mm)
RG-59 / 75Ω (εr = 2.25, D = 3.71 mm, d = 0.58 mm)
RG-6 / 75Ω (εr = 1.45 Foam, D = 4.57 mm, d = 1.02 mm)
Hằng số điện môi (εr):
εr
Đường kính cách điện (D):
mm
Đường kính lõi dẫn (d):
mm
Tính Toán
Sao chép báo cáo
Tải file DXF CAD
Kết quả tính toán
Trở kháng (Z0)
📋
-- Ω
Tần số cắt TE11
📋
-- GHz
Điện dung (C)
📋
-- pF/m
Độ tự cảm (L)
📋
-- nH/m
Trực quan hóa
Mặt cắt 2D
Mô hình 3D
Đồ thị Z0 - D/d
Xem công thức tính cáp đồng trục
1. Trở kháng đặc tính Z0:
Z
0
=
60
√
ε
r
ln(
D
d
) =
138
√
ε
r
log
10
(
D
d
) [Ω]
2. Tần số cắt chế độ TE11 cao cấp:
f
c
≈
c
π ·
D + d
2
· √
ε
r
(Giới hạn công tác sóng TEM đơn mode)
3. Điện dung & độ tự cảm phân bố:
C =
2π ε
0
ε
r
ln(D/d)
[F/m]
|
L =
μ
0
2π
ln(D/d) [H/m]
Thông số nền & suy hao
Mặc định
Vật liệu nền (Preset):
-- Tùy chỉnh (Custom) --
FR-4 Chuẩn (εr = 4.4, h = 1.6 mm, tanδ = 0.02)
Rogers RO4003C (εr = 3.55, h = 0.813 mm, tanδ = 0.0027)
Rogers RT5880 (εr = 2.2, h = 0.787 mm, tanδ = 0.0009)
Hằng số điện môi (εr):
εr
Độ dày lớp nền (h):
mm
Góc tổn hao (tanδ):
loss
Tần số làm việc (f):
GHz
1. Tìm kích thước (Synthesis: Z0 → W, L)
Trở kháng mục tiêu (Z0):
Ω
Độ dài điện (θ):
°
Tính W, L
2. Tìm tham số (Analysis: W, L → Z0, θ)
Chiều rộng (W):
mm
Chiều dài (L):
mm
Tính Z0, θ
Sao chép báo cáo
Tải file DXF CAD
Kết quả & Phân tích suy hao
Chiều rộng (W)
📋
-- mm
Chiều dài (L)
📋
-- mm
Trở kháng (Z0)
📋
-- Ω
Độ dài điện (θ)
📋
-- °
Bước sóng dẫn (λg)
📋
-- mm
Suy hao tổng
📋
-- dB/cm
Tổn hao điện môi (ad)
📋
-- dB/cm
Tổn hao dẫn (ac)
📋
-- dB/cm
Trực quan hóa
Mặt cắt 2D & Layout
Mô hình 3D
Đồ thị Suy hao
Xem công thức Wheeler / Hammerstad & Attenuation
1. Trở kháng & tỷ lệ hình học (Wheeler / Hammerstad):
Z
0
≈
60
√
ε
eff
ln(
8h
W
+
W
4h
) [khi W/h ≤ 1]
Z
0
≈
120π / √
ε
eff
W/h + 1.393 + 0.667 ln(W/h + 1.444)
[khi W/h > 1]
2. Độ dài sóng dẫn & độ dài điện:
λ
g
=
λ
0
√
ε
eff
|
θ =
L
λ
g
× 360°
3. Tổn hao điện môi & tổn hao dẫn (Attenuation):
α
d
≈ 27.3
ε
r
(ε
eff
- 1)
√
ε
eff
(ε
r
- 1)
tanδ
λ
0
[dB/cm]
α
c
≈ 8.686
R
s
Z
0
W
[dB/cm] với R
s
=
√
π f μ
0
σ
Cu
Đã sao chép vào bộ nhớ tạm!