La calculadora de antena de parche microstrip le permite determinar las dimensiones de una antena microstrip a partir de la frecuencia de resonancia y las características del sustrato.
Es esencial para el diseño de antenas compactas utilizadas en sistemas de RF, comunicaciones inalámbricas y aplicaciones integradas.
Fórmula utilizada
Ancho (W) = (c / (2 × f₀)) × √(2 / (ε r + 1))
Longitud efectiva (L eff ) = c/(2 × f₀ × √ε eff )
ΔL = 0,412 × h × ((ε eff + 0,3)(W/h + 0,264)) / ((ε eff – 0,258)(W/h + 0,8))
Longitud real (L) = L eff – 2 × ΔL
O :
c = velocidad de la luz (m/s)
f₀ = frecuencia de resonancia (Hz, MHz o GHz)
ε r = constante dieléctrica del sustrato
h = altura del sustrato (mm, cm o m)
W = ancho de la antena (mm)
L = longitud real de la antena (mm)
ΔL = corrección marginal
Explicación
El ancho y el largo de un parche de microcinta determinan su frecuencia de resonancia y efectividad.
El ancho (W) influye en la impedancia y el ancho de banda de la antena, mientras que la longitud efectiva (L) tiene en cuenta el efecto de las franjas para garantizar la precisión de la frecuencia de resonancia.
La constante dieléctrica y la altura del sustrato afectan a la velocidad de propagación de la señal y por tanto a las dimensiones finales.
Usar
Esta herramienta está destinada a ingenieros de RF, diseñadores de antenas y estudiantes de electrónica.
Se utiliza para dimensionar rápidamente antenas microstrip para aplicaciones de comunicaciones, redes inalámbricas y sistemas integrados.
Ejemplo de cálculo
Para un sustrato con ε r = 4,4 , una altura h = 1,6 mm y una frecuencia de resonancia f₀ = 2,4 GHz :
Ancho ≈ 38,0 mm
Largo ≈ 28,5 mm
Consejos de cálculo
- Verifique que las unidades de tono y frecuencia sean consistentes.
- El cálculo no valida valores extremos: pueden aparecer resultados negativos o NaN para entradas poco realistas.
- Pruebe diferentes valores de sustrato y frecuencia para optimizar el rendimiento de la antena.
Por qué este cálculo es importante
El diseño preciso de una antena microstrip garantiza una buena adaptación de impedancia, un ancho de banda adecuado y una máxima eficiencia de radiación.
Evita errores de dimensionamiento y garantiza que la antena opere a la frecuencia deseada.
Beneficios
- Dimensionamiento rápido y preciso de antenas microstrip.
- Evite errores de diseño y pruebas iterativas prolongadas.
- Aplicable a todas las frecuencias de RF y rangos de sustratos comunes.
Resultado esperado: ancho (W) y largo real (L) de la antena en milímetros, para una frecuencia de resonancia precisa.