相對介電常數符號怎麼打
介質諧振天線
(DRA)
是由介質諧振器形成的天線
,
由傳輸射頻訊號的導體饋電。介質諧振天線透過這種方式,將導體傳輸的非導波轉換為導波,然後從介質結構發射。當介質諧振天線透過電介質發射訊號時,如果設計和製造得當,就不會有導體損耗,且輻射效率非常高。
由於介質諧振天線的大小與諧振頻率的自由空間
波長
除以所用電介質材料的
有效相對介電常數
(
介電常數
)
的平方根成正比
,
因此對於毫米波應用來說
,
介質諧振天線可能比類似的單極天線、偶極天線和貼片天線更小。這可能有助於極緊湊型天線的設計,因為典型的金屬天線與自由空間波長成正比,而介質諧振天線可以設計成更小的尺寸。
如果使用低損耗電介質材料
,
由於傳導損耗隨頻率增加
,
介質諧振天線在毫米波頻譜中的輻射效率可能比傳統金屬天線高得多。介質諧振天線在阻抗頻寬、尺寸和材料選擇方面還擁有更廣泛的設計自由。介質諧振天線也可以透過各種
激勵器
來設計完成,而且其設計可透過選擇不同的激勵器予以最佳化。此外,介質諧振天線增益、頻寬和極化都可以透過各種設計技術作為設計變數進行控制。
介質諧振天線實際上可以設計為在所需頻率下共振的
任何形狀
,
且每個形狀綜合考慮到了各種效能因素和設計
/
製造複雜性。介質諧振天線也可以被設計成用於增益增強的陣列、或者波束成形樣式的天線,甚至可以加入用來實現光束偏轉的有源元件。附加的電介質透鏡可以與介質諧振天線結合使用,以進一步增強增益/方向性或天線方向圖特性。
介質諧振天線通常是使用具有高介電常數和相對低損耗角正切的機械加工
陶瓷材料
製造的。而最近介質諧振天線已開始使用介電常數低得多的聚合物材料製造,得益於聚合物材料的優勢,天線更容易製造成複雜的形狀以獲得各種效能特徵,例如具有高阻抗頻寬的超形狀介質諧振天線和分形介質諧振天線。介質諧振天線也可以使用PCB或低溫共燒陶瓷(LTCC)結構等陶瓷技術開發。此外,人們甚至努力將介質諧振天線整合到半導體管芯上,但是片上介質諧振天線的侷限性和尺寸限制往往會導致阻抗頻寬和增益減小。但片上介質諧振天線也可以在幾十到幾百千兆赫的更高頻率下工作。
介質諧振天線可能有助於實現未來的毫米波通訊和雷達技術,如毫米波5G和汽車雷達。