Дефектная наземная конструкция

Дефектная структура заземления ( DGS ) — это намеренно созданный дефект на заземляющей поверхности печатной микрополосковой платы. Обычно он создается в виде вытравленного рисунка на нулевой плоскости. DGS представляет собой упрощенную форму структуры электромагнитной запрещенной зоны (EBG). ^{[ 1 ]} Этот EBG представляет собой периодический шаблон, обладающий свойством заграждения в микрополосковых линиях передачи и схемах, но DGS содержит один дефект или очень ограниченное количество дефектов с периодической/апериодической конфигурацией.

История

Ким и др. ^{[ 2 ]} первым разработал ограниченную форму EBG и ввел термин «DGS». Они использовали единственную единицу дефекта в форме гантели под микрополосковой линией, чтобы использовать ее характеристики полосы задерживания, в пределах которых он препятствует распространению электромагнитного излучения (ЭМ) по линии в определенном диапазоне частот. Компактность и простота реализации сделали его популярным, и несколько других форм DGS очень быстро развились для различных применений в микроволновых цепях. Печатный фильтр является одним из них. Кроме того, ДГС также использовался в схемах усилителя, разветвителя ответвителя, делителя мощности Уилкинсона и т. д. ^{[ 3 ]} DGS также использовался под линиями питания встроенной микрополосковой антенны для фильтрации любых нежелательных гармоник.

Идеи для применения антенн

О новой концепции его применения в микрополосковой антенне впервые сообщили в 2005 году Guha et al. ^{[ 4 ]} Основное внимание уделялось подавлению кроссполяризованного излучения в круглом микрополосковом патче. DGS стратегически использовался для ослабления перекрестной поляризации, генерирующей режим TM 21 более высокого порядка . Важным и необходимым условием является то, чтобы развернутая ДГС не влияла и не нарушала основной резонанс, т.е. первичную моду излучения. Эта работа действительно представила нерезонансную DGS и доказала эту концепцию. Впоследствии были достигнуты некоторые улучшения как в типе DGS, так и в геометрии, а также в характеристиках кроссполяризации.

Еще одна идея интеграции патч-DGS позволила усовершенствовать конструкцию микрополосковой антенной решетки . Проблему взаимной связи между элементами массива можно решить путем интеграции простой DGS, о которой впервые сообщалось в 2006 году. ^{[ 5 ]} Этот метод был разработан для решения практической проблемы «слепоты сканирования» больших массивов.

Доказано, что этот метод DGS является очень полезным коммерчески жизнеспособным инструментом для минимизации двух основных проблем, таких как слепота сканирования и кроссполярное излучение в фазированных решетках. С использованием этой технологии ДГС в настоящее время разрабатываются бортовые и космические радиолокаторы нового поколения.

Ссылки

^ Ян, Ф.; Рахмат-Сами, Ю. (2008), « Электромагнитные структуры запрещенной зоны в антенной технике », Cambridge University Press , ISBN : 9780511754531, doi : 10.1017/CBO9780511754531 , ISBN 9780521889919
^ К. С. Ким, Дж. С. Парк, Д. Ан и Дж. Б. Лим, «Новая одномерная структура заземления с периодическими дефектами для плоских цепей», IEEE Microwave Wireless Components Lett., том 10, вып. 4, стр. 131–133, апрель 2000 г.
^ Гуха, Д.; Бисвас, С.; Антар, Ю. (2011), Гуха, Дебатош; Антар, Яхия М.М. (ред.), «Дефектная структура заземления для микрополосковых антенн», В книге «Микрополосковые и печатные антенны: новые тенденции, методы и приложения» , John Wiley & Sons : Великобритания, doi : 10.1002/9780470973370 , ISBN 9780470681923 , S2CID 106449287
^ Гуха, Д.; Бисвас, М.; Антар, Ю. (2005), «Микрополосковая патч-антенна с дефектной структурой заземления для подавления кросс-поляризации», IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters , 4 (1): 455–458, Bibcode : 2005IAWPL...4..455G , doi : 10.1109/LAWP.2005.860211 , S2CID 27170050
^ Гуха, Д.; и др. (2006), «Концентрические кольцевые дефектные заземляющие структуры для микрополосковых приложений», IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters , 5 (1): 402–405, Bibcode : 2006IAWPL...5..402G , doi : 10.1109/LAWP. 2006.880691 , S2CID 33219655

[1] Ян, Ф.; Рахмат-Сами, Ю. (2008), « Электромагнитные структуры запрещенной зоны в антенной технике », Cambridge University Press , ISBN : 9780511754531, doi : 10.1017/CBO9780511754531 , ISBN 9780521889919

[2] К. С. Ким, Дж. С. Парк, Д. Ан и Дж. Б. Лим, «Новая одномерная структура заземления с периодическими дефектами для плоских цепей», IEEE Microwave Wireless Components Lett., том 10, вып. 4, стр. 131–133, апрель 2000 г.

[3] Гуха, Д.; Бисвас, С.; Антар, Ю. (2011), Гуха, Дебатош; Антар, Яхия М.М. (ред.), «Дефектная структура заземления для микрополосковых антенн», В книге «Микрополосковые и печатные антенны: новые тенденции, методы и приложения» , John Wiley & Sons : Великобритания, doi : 10.1002/9780470973370 , ISBN 9780470681923 , S2CID 106449287

[4] Гуха, Д.; Бисвас, М.; Антар, Ю. (2005), «Микрополосковая патч-антенна с дефектной структурой заземления для подавления кросс-поляризации», IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters , 4 (1): 455–458, Bibcode : 2005IAWPL...4..455G , doi : 10.1109/LAWP.2005.860211 , S2CID 27170050

[5] Гуха, Д.; и др. (2006), «Концентрические кольцевые дефектные заземляющие структуры для микрополосковых приложений», IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters , 5 (1): 402–405, Bibcode : 2006IAWPL...5..402G , doi : 10.1109/LAWP. 2006.880691 , S2CID 33219655

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]