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Misure su un prototipo di array di antenne in microstriscia per applicazioni UMTS

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5 1.2.1 Caratterizzazione del singolo elemento radiante L’elemento singolo dell’antenna è costituito da una microstriscia su entrambi i lati del layer PCB e l’elemento radiante consiste in una coppia di patch quadrati in alluminio sospesi “in aria” sopra la microstriscia (configurazione stacked). Il substrato per la microstriscia è stato scelto di materiale Arlon AD 300 che possiede una costante dielettrica relativa Η r =3. I due patch sono alimentati elettromagneticamente con una tecnica di accoppiamento ad apertura che verrà ora descritta. Le linee di alimentazione in microstriscia presenti sui due lati del PCB, sono rispettivamente le fonti per i due tipi di polarizzazioni ortogonali, una alimenta la polarizzazione a –45°, l’altra la polarizzazione a +45°. All’interno del piano del PCB sul quale sono stampate le microstrisce, è presente una terza metallizzazione interna (piano di massa) nella quale sono presenti due aperture ortogonali, posizionate proprio nel punto in cui verranno posizionati i patch, ognuna delle aperture caratterizza una delle due polarizzazioni. Le linee di alimentazione in microstriscia sono quindi accoppiate al patch tramite queste due fessure incrociate aperte sul piano di massa compreso tra i due substrati. La sezione verticale del singolo elemento è riportata in Figura 3, questa è valida per entrambi i prototipi e le grandezze che caratterizzano la struttura dell’antenna sono indicate in Tabella 1, dove L1 e L2 sono rispettivamente le dimensioni del patch 1 che lavora alle frequenze più basse e del patch 2 che lavora a quelle più alte, mentre H1 e H2 sono le altezze degli spessori in polistirene che serviranno per distanziare i patch, mentre D è la distanza dal piano metallico. Figura 3 – Struttura verticale del singolo elemento Il primo prototipo, nel seguito indicato con “Prototipo I”, è stato costruito sulla base delle specifiche di progetto dell’università di Pisa, mentre il secondo, indicato con “Prototipo II”, è una versione in cui sono stati fatti variare e poi ottimizzati alcuni parametri al banco di misure al fine di migliorare le prestazioni 1 oz. copper (Line 2) 31 mils AD300 1 oz.copper (Ground plane + Slots) 1 oz. copper (Line 1) H 1 31 mils AD300 D Metallic plate 1 mm Aluminium (Patch 2) Air gap 2 L 1 L 2 1 mm Aluminium (Patch 1) Air gap 1 H 2 PCB
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Misure su un prototipo di array di antenne in microstriscia per applicazioni UMTS

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Informazioni tesi

  Autore: Emanuele Giorgi
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2005-06
  Università: Università degli Studi di Pisa
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria dell'informazione
  Relatore: Paolo Nepa
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 146

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