Описание: Тезисы доклада на V Международной научно-технической конференции «СУЧАСНІ ПРОБЛЕМИ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ, ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙ ТА ПРИЛАДОБУДУВАННЯ» СПРТП – 2011, 19 – 21 травня 2011 г., Винница, Украина.
Источник: Препринт, Донецк, апрель 2011.
Современные радиоэлектронные системы часто работают с цифровыми сигналами. В ряде случаев для передачи дискретных сигналов на большие расстояния предпочтительно использование волоконно-оптических линий. При передаче сигнала на малые расстояния обычно в качестве носителя информации используются радиоволны. Поэтому существует потребность в создании простых, недорогих и компактных устройств, способных преобразовывать оптические сигналы в радиосигналы. Одним из возможных способов упрощения таких устройств является использование активных интегрированных фотонных антенн (PhAIAs) [1-3].
Существует много актуальных недорогих интегрированных фотонных антенн (PhAIA-антенн) для систем радиосвязи с оптическими магистралями (радио - по - волокну, RoF) [1-3]. Такие PhAIA-антенны обладают направленными свойствами и не могут быть эффективно использованы для построения беспроводных сетей связи по типу сот, т.к. требуют ориентировки на антенну приемной станции.
В данной работе предлагается подход к построению активных интегрированных фотонных антенн (PhAIAs) [1] обладающих всенаправленными свойствами, основанный на извест-ных концепциях: концепции конформных микрополосковых антенн и PhAIA-антенн. Пред-ставлена модель всенаправленной PhAIA-антенны на основе ленточной микрополосковой антенны (МПА) резонансного типа (рис. 1,б) с описанием конструкции антенны.
Известно, что размещение излучателя и проводящей подложки микрополосковой антенны на гибком диэлектрическом слое позволяет создавать конформные антенны [4]. Эти идеи уже были использованы ранее для создания всенаправленных МПА [4], однако эти идеи не распространялась на построение всенаправленных активных интегрированных фотонных антенн.
Рисунок 1. Конформная PhAIA-антенна: а) конструкция PhAIA-антенны; б) всенаправленная PhAIA-антенна на цилиндрической поверхности
Модель конформной PhAIA-антенна представлена на рисунке 1. Излучатель состоит из широкого прямоугольного ленточного проводника (ленточная МПА) 1, расположенного на тонком гибком диэлектрическом слое 2 с проводящей подложкой 3. Излучатель возбуждается от фотодиода 4 через согласующую цепь 5. Расположение конформной PhAIA-антенны на цилиндрической поверхности как показано на рисунке 1,б позволяет получить круговую диаграмму направленности (ДН), т.е. позволяет получить всенаправленную PhAIA-антенну.
Рисунок 2. Диаграмма направленности
В данной работе, конструкция всенаправленной микрополосковой антенны взятой за основу всенаправленной PhAIA-антенны моделировалась средствами программного пакета HFSS Ansoft (trial version). В качестве материала проводящей подложки и излучателя (ленточной МПА) была использована медь, в качестве диэлектрической подложки – политетрафторэтилен (ПТФЭ). Геометрические размеры антенны выбраны в соответствии с требованием обеспечения резонанса на частоте 5,0 ГГц. Получена ДН, вид которой отображен на рисунке 2.
Полученные результаты показывают, что благодаря наличию круговой ДН данной фо-тонной активной интегрированной антенне присущи следующие преимущества:
ЛИТЕРАТУРА
| [1] | Sittakul, V. A fully bidirectional 2.4-GHz wireless-over-fiber system using photonic active integrated antennas (PhAIAs). / V. Sittakul, M.J. Cryan // Journal of Lightwave Technology. – 2007. – Vol. 25. – No. 11. – P. 3358–3365. – ISSN: 0733-8724. |
| [2] | Чиж, А.Л. Интегрированная фотонная антенна на основе высокоскоростного фотодиода для систем радиосвязи с оптическими магистралями / А.Л. Чиж, С.А.Малышев, Е.М. Ящишин // 7-й Белорусско-Российский семинар «Полупроводниковые лазеры и системы на их основе»: сб. науч. тр. – Минск: Институт физики им. Б.И. Степанова НАН Беларуси, 2009. – C. 251–254. |
| [3] | Sittakul V. Photonic active integrated antennas (PhAIAs) using lossless matching for 2.4-GHz wireless-over-fibre systems. / V. Sittakul, M.J. Cryan // The Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO) 2008. - San Jose, CA, USA, 2008. – P. 1–2. – ISBN: 978-1-55752-859-9. |
| [4] | James, J.R. and Hall, P.S., Handbook of Microstrip Antennas. – UK, London: Peter Pere-grinus, 1989. – Vols 1 and 2. – 856 p. – ISBN 0-86341-150-9. |
// При использовании любой части данной статьи ссылка на авторов обязательна!
// Информация об официальном источнике данной статьи находится в разделе [Библиотека]
© 2011 Гоголенко Е. Ю., Паслён В.В.