príomh

Forbhreathnú ar Theicneolaíocht Antenna Terahertz 1

Leis an éileamh atá ag méadú ar fheistí gan sreang, tá seirbhísí sonraí tar éis dul isteach i dtréimhse nua forbartha mear, ar a dtugtar fás pléascach seirbhísí sonraí freisin. Faoi láthair, tá líon mór iarratas ag aistriú de réir a chéile ó ríomhairí go feistí gan sreang cosúil le fón póca atá éasca a iompar agus a oibriú i bhfíor-am, ach tá méadú tapa ar thrácht sonraí agus ganntanas acmhainní bandaleithead mar thoradh ar an staid seo freisin. . De réir staitisticí, féadfaidh an ráta sonraí ar an margadh teacht ar Gbps nó fiú Tbps sna 10 go 15 bliana amach romhainn. Faoi láthair, tá ráta sonraí Gbps bainte amach ag cumarsáid THz, cé go bhfuil ráta sonraí Tbps fós sna céimeanna luatha forbartha. Liostaíonn páipéar gaolmhar an dul chun cinn is déanaí i rátaí sonraí Gbps bunaithe ar an mbanda THz agus réamh-mheastar gur féidir Tbps a fháil trí ilphléacsáil polaraithe. Dá bhrí sin, chun an ráta tarchurtha sonraí a mhéadú, is é réiteach indéanta banna minicíochta nua a fhorbairt, arb é an banna terahertz, atá sa "limistéar bán" idir micreathonnta agus solas infridhearg. Ag Comhdháil Domhanda Raidióchumarsáide ITU (WRC-19) in 2019, baineadh úsáid as an raon minicíochta 275-450GHz le haghaidh seirbhísí soghluaiste seasta agus talún. Is féidir a fheiceáil go bhfuil córais cumarsáide gan sreang terahertz tar éis aird go leor taighdeoirí a mhealladh.

Sainmhínítear tonnta leictreamaighnéadacha Terahertz go ginearálta mar an banna minicíochta 0.1-10THz (1THz = 1012Hz) le tonnfhad 0.03-3 mm. De réir chaighdeán IEEE, sainmhínítear tonnta terahertz mar 0.3-10THz. Léiríonn Fíor 1 go bhfuil an banna minicíochta terahertz idir micreathonnta agus solas infridhearg.

2

Fíor 1 Léaráid scéimreach den bhanda minicíochta THz.

Forbairt antenna Terahertz
Cé gur thosaigh taighde terahertz sa 19ú haois, ní dhearnadh staidéar air mar réimse neamhspleách ag an am sin. Bhí an taighde ar radaíocht terahertz dírithe go príomha ar an mbanda i bhfad-infridhearg. Ní go dtí lár an 20ú haois a thosaigh taighdeoirí ar thaighde tonnta milliméadar a chur chun cinn chuig an mbanda terahertz agus taighde teicneolaíochta terahertz speisialaithe a dhéanamh.
Sna 1980í, de bharr teacht chun cinn foinsí radaíochta terahertz bhí sé indéanta tonnta terahertz a chur i bhfeidhm i gcórais phraiticiúla. Ón 21ú haois, tá teicneolaíocht cumarsáide gan sreang forbartha go tapa, agus tá éileamh na ndaoine ar fhaisnéis agus an méadú ar threalamh cumarsáide tar éis ceanglais níos déine a chur ar aghaidh maidir le ráta tarchurtha sonraí cumarsáide. Mar sin, ceann de na dúshláin a bhaineann le teicneolaíocht cumarsáide amach anseo ná oibriú ag ráta sonraí ard gigabits in aghaidh an tsoicind in aon láthair amháin. Faoin bhforbairt eacnamaíoch reatha, tá acmhainní speictrim ag éirí níos gann. Mar sin féin, tá riachtanais an duine maidir le cumas cumarsáide agus luas gan teorainn. Chun fadhb an phlódaithe speictrim, úsáideann go leor cuideachtaí teicneolaíocht il-ionchuir il-aschuir (MIMO) chun éifeachtúlacht speictrim agus cumas córais a fheabhsú trí ilphléacsáil spásúil. Le dul chun cinn líonraí 5G, beidh luas nasc sonraí gach úsáideoir níos mó ná Gbps, agus méadóidh trácht sonraí na stáisiún bonn go suntasach freisin. Maidir le córais chumarsáide tonnta milliméadar traidisiúnta, ní bheidh naisc micreathonn in ann na sruthanna sonraí ollmhóra seo a láimhseáil. Ina theannta sin, mar gheall ar thionchar na líne radhairc, tá an t-achar tarchurtha cumarsáide infridhearg gearr agus tá suíomh a trealaimh chumarsáide socraithe. Mar sin, is féidir tonnta THz, atá idir micreathonnta agus infridhearg, a úsáid chun córais cumarsáide ardluais a thógáil agus rátaí tarchurtha sonraí a mhéadú trí naisc THz a úsáid.
Is féidir le tonnta Terahertz bandaleithead cumarsáide níos leithne a sholáthar, agus tá a raon minicíochta thart ar 1000 uair níos mó ná cumarsáid shoghluaiste. Dá bhrí sin, tá úsáid THz chun córais cumarsáide gan sreang ultra-ardluais a thógáil ina réiteach tuar dóchais inti ar an dúshlán a bhaineann le rátaí arda sonraí, rud a mheall spéis go leor foirne agus tionscail taighde. I mí Mheán Fómhair 2017, scaoileadh an chéad chaighdeán cumarsáide gan sreang THz IEEE 802.15.3d-2017, a shainíonn malartú sonraí pointe go pointe sa raon minicíochta THz níos ísle de 252-325 GHz. Is féidir le ciseal fisiceach malartach (PHY) an nasc rátaí sonraí suas le 100 Gbps a bhaint amach ag bandaleithead éagsúla.
Bunaíodh an chéad chóras cumarsáide THz rathúil de 0.12 THz i 2004, agus baineadh amach córas cumarsáide THz de 0.3 THz in 2013. Liostaíonn Tábla 1 dul chun cinn taighde córais cumarsáide terahertz sa tSeapáin ó 2004 go 2013.

3

Tábla 1 Déan taighde ar dhul chun cinn na gcóras cumarsáide terahertz sa tSeapáin ó 2004 go 2013

Rinne Nippon Telegraph and Telephone Corporation (NTT) cur síos mionsonraithe ar struchtúr antenna córas cumarsáide a forbraíodh i 2004 i 2005. Tugadh isteach cumraíocht aeróige i dhá chás, mar a léirítear i bhFíor 2.

1

Fíor 2 Léaráid scéimreach de chóras cumarsáide gan sreang NTT 120 GHz na Seapáine

Comhtháthaíonn an córas comhshó fhótaileictreach agus antenna agus glacann sé dhá mhodh oibre:

1. I dtimpeallacht gar-raoin faoi dhíon, is éard atá sa tarchuradóir antenna plánach a úsáidtear taobh istigh ná sliseanna fóta-óid iompróra aon-líne (UTC-PD), antenna sliotán planar agus lionsa sileacain, mar a thaispeántar i bhFíor 2(a).

2. I dtimpeallacht lasmuigh fadraoin, d'fhonn feabhas a chur ar thionchar caillteanas tarchurtha mór agus íogaireacht íseal an bhrathadóra, ní mór go mbeadh gnóthachan ard ag antenna tarchuradóra. Úsáideann an antenna terahertz atá ann cheana lionsa optúil Gaussach le gnóthachan níos mó ná 50 dBi. I bhFíor 2(b) taispeántar an adharc beathaithe agus an lionsa tréleictreach.

Chomh maith le córas cumarsáide 0.12 THz a fhorbairt, d'fhorbair NTT córas cumarsáide 0.3THz freisin i 2012. Trí leas iomlán a bhaint leanúnach, is féidir leis an ráta tarchurtha a bheith chomh hard le 100Gbps. Mar is léir ó Tábla 1, chuir sé go mór le forbairt na cumarsáide terahertz. Mar sin féin, tá na míbhuntáistí a bhaineann le minicíocht oibriúcháin íseal, méid mór agus ardchostas ag an obair thaighde atá ann faoi láthair.

Déantar an chuid is mó de na antennas terahertz a úsáidtear faoi láthair a mhodhnú ó antennas tonn milliméadar, agus níl mórán nuálaíochta in antennas terahertz. Dá bhrí sin, d'fhonn feidhmíocht chórais cumarsáide terahertz a fheabhsú, is tasc tábhachtach é antennas terahertz a bharrfheabhsú. Liostaíonn Tábla 2 dul chun cinn taighde cumarsáide THz na Gearmáine. Taispeánann Fíor 3 (a) córas cumarsáide gan sreang THz ionadaíoch a chomhcheanglaíonn fótóinic agus leictreonaic. Taispeánann Fíor 3 (b) radharc tástála an tolláin gaoithe. Ag breithiúnas ón staid taighde reatha sa Ghearmáin, tá míbhuntáistí ag a taighde agus a fhorbairt freisin ar nós minicíocht oibriúcháin íseal, ardchostas agus éifeachtacht íseal.

4

Tábla 2 Déan taighde ar dhul chun cinn cumarsáide THz sa Ghearmáin

5

Fíor 3 Radharc tástála tollán gaoithe

Chuir Ionad TFC CSIRO tús freisin le taighde ar chórais cumarsáide gan sreang THz laistigh. Rinne an t-ionad staidéar ar an gcaidreamh idir an bhliain agus an minicíocht cumarsáide, mar a thaispeántar i bhFíor 4. Mar atá le feiceáil ó Fíor 4, faoi 2020, tá claonadh ag taighde ar chumarsáid gan sreang ar an mbanda THz. Méadaíonn an t-uasmhinicíocht cumarsáide a úsáideann an speictream raidió thart ar dheich n-uaire gach fiche bliain. Tá moltaí déanta ag an ionad maidir leis na ceanglais maidir le haeróga THz agus aeróga traidisiúnta mar adharca agus lionsaí do chórais cumarsáide THz. Mar a thaispeántar i bhFíor 5, oibríonn dhá antennas adharc ag 0.84THz agus 1.7THz faoi seach, le struchtúr simplí agus dea-fheidhmíocht bhíoma Gaussach.

6

Fíor 4 An gaol idir bliain agus minicíocht

RM-BDHA818-20A

RM-DCPHA105145-20

Fíor 5 Dhá chineál antennas adharc

Tá taighde fairsing déanta ag na Stáit Aontaithe ar astú agus ar bhrath tonnta terahertz. I measc na saotharlanna taighde terahertz cáiliúla tá an tSaotharlann Scaird Tiomáint (JPL), Lárionad Luasaire Líneach Stanford (SLAC), Saotharlann Náisiúnta SAM (LLNL), an Riarachán Náisiúnta Aerloingseoireachta agus Spáis (NASA), an Fondúireacht Eolaíochta Náisiúnta (NSF), etc. Tá antennas terahertz nua deartha le haghaidh feidhmchláir terahertz, mar antennas bowtie agus antennas stiúrtha bhíoma minicíochta. De réir forbairt antennas terahertz, is féidir linn trí smaointe dearaidh bunúsacha a fháil le haghaidh antennas terahertz faoi láthair, mar a thaispeántar i bhFíor 6.

9

Fíor 6 Trí bhunsmaoineamh dearaidh le haghaidh aeróga terahertz

Léiríonn an anailís thuas, cé gur thug go leor tíortha aird mhór ar antennas terahertz, tá sé fós sa chéim tosaigh taiscéalaíochta agus forbartha. Mar gheall ar chaillteanas iomadú ard agus ionsú móilíneach, tá antennas THz teoranta de ghnáth ag achar tarchurtha agus clúdach. Díríonn roinnt staidéar ar mhinicíochtaí oibriúcháin níos ísle sa bhanda THz. Díríonn taighde antenna terahertz atá ann cheana féin go príomha ar ghnóthachan a fheabhsú trí úsáid a bhaint as antennas lionsa tréleictreach, etc., agus feabhas a chur ar éifeachtúlacht cumarsáide trí úsáid a bhaint as halgartaim chuí. Ina theannta sin, is ceist an-phráinneach é conas éifeachtacht pacáistiú antenna terahertz a fheabhsú.

antennas THz ginearálta
Tá go leor cineálacha antennas THz ar fáil: antennas dipole le cuais chónúla, eagair frithchaiteora cúinne, dipoles bowtie, antennas pleanr lionsa tréleictreach, antennas fóta-sheoltacha chun foinsí radaíochta foinse THz a ghiniúint, antennas adharc, antennas THz bunaithe ar ábhair graphene, etc. na hábhair a úsáidtear chun antennas THz a dhéanamh, is féidir iad a roinnt go garbh i antennas miotail (antennas adharc den chuid is mó), antennas tréleictreach (antennas lionsa), agus antennas ábhar nua. Tugann an t-alt seo réamh-anailís ar na antennas seo ar dtús, agus ansin sa chéad chuid eile, tugtar isteach cúig antennas THz tipiciúil go mion agus déantar anailís orthu go domhain.
1. antennas miotail
Is antenna miotail tipiciúil é antenna adharc atá deartha chun oibriú sa bhanna THz. Is adharc cónúil é antenna glacadóir tonn milliméadar clasaiceach. Tá go leor buntáistí ag antennas roctha agus dé-mhodh, lena n-áirítear patrúin radaíochta siméadracha rothlacha, gnóthachan ard de 20 go 30 dBi agus leibhéal tras-polarúcháin íseal de -30 dB, agus éifeachtacht cúplála 97% go 98%. Is iad na bandaleithead atá ar fáil don dá antennas adharc ná 30% -40% agus 6% -8%, faoi seach.

Ós rud é go bhfuil minicíocht na dtonnta terahertz an-ard, tá méid an antenna adharc an-bheag, rud a fhágann go bhfuil próiseáil an adharc an-deacair, go háirithe i ndearadh eagair antenna, agus tá costas iomarcach mar thoradh ar chastacht na teicneolaíochta próiseála agus táirgeadh teoranta. Mar gheall ar an deacracht a bhaineann le dearadh bun an adharc casta a mhonarú, úsáidtear antenna adharc simplí i bhfoirm adharc cónúil nó cónúil de ghnáth, rud a d'fhéadfadh costas agus castacht an phróisis a laghdú, agus is féidir feidhmíocht radaíochta an antenna a choinneáil. go maith.

Is antenna miotail eile é antenna pirimid tonn taistil, atá comhdhéanta d'antenna tonn taistil atá comhtháite ar scannán tréleictreach 1.2 miocrón agus ar fionraí i gcuas fadaimseartha eitseáilte ar wafer sileacain, mar a thaispeántar i bhFíor 7. Is struchtúr oscailte é an t-antenna seo. comhoiriúnach le dé-óid Schottky. Mar gheall ar a struchtúr réasúnta simplí agus riachtanais déantúsaíochta íseal, is féidir é a úsáid go ginearálta i mbandaí minicíochta os cionn 0.6 THz. Mar sin féin, tá an leibhéal sidelobe agus leibhéal tras-polarization an antenna ard, is dócha mar gheall ar a struchtúr oscailte. Dá bhrí sin, tá a éifeachtúlacht cúplála sách íseal (thart ar 50%).

10

Fíor 7 Aintéin phirimideach tonnta taistil

2. Antenna tréleictreach
Is meascán de shubstráit tréleictreach agus radaitheora antenna é an t-antenna tréleictreach. Trí dhearadh cuí, is féidir leis an antenna tréleictreach meaitseáil impedance a bhaint amach leis an brathadóir, agus tá na buntáistí a bhaineann le próiseas simplí, comhtháthú éasca, agus costas íseal. Le blianta beaga anuas, tá roinnt antennas taobh-dóiteáin leathanbhanda agus leathanbhanda deartha ag na taighdeoirí ar féidir leo brathadóirí íseal-impedance d'aintíní tréleictreacha terahertz a mheaitseáil: antenna féileacán, antenna U-chruthach dúbailte, antenna log-tréimhseach, agus antenna sinusoidal log-tréimhseach, mar a a thaispeántar i bhFíor 8. Ina theannta sin, is féidir geoiméadracht antenna níos casta a dhearadh trí halgartaim ghéiniteacha.

11

Fíor 8 Ceithre chineál antennas plánach

Mar sin féin, ós rud é go bhfuil an t-antenna tréleictreach in éineacht le substráit tréleictreach, tarlóidh éifeacht tonn dromchla nuair a bhíonn an minicíocht claonadh ag an mbanda THz. Cuirfidh an míbhuntáiste marfach seo faoi deara go gcaillfidh an t-antenna go leor fuinnimh le linn oibriú agus go dtiocfaidh laghdú suntasach ar éifeachtúlacht radaíochta antenna. Mar a thaispeántar i bhFíor 9, nuair a bhíonn an uillinn radaíochta antenna níos mó ná an uillinn scoite, tá a fhuinneamh teoranta sa tsubstráit tréleictreach agus in éineacht le modh an tsubstráit.

12

Fíor 9 Éifeacht tonn dromchla antenna

De réir mar a mhéadaíonn tiús an tsubstráit, méadaíonn líon na modhanna ard-ordú, agus méadaíonn an cúpláil idir an antenna agus an tsubstráit, rud a fhágann caillteanas fuinnimh. D'fhonn an éifeacht tonn dromchla a lagú, tá trí scéim leas iomlán a bhaint:

1) Luchtaigh lionsa ar an antenna chun an gnóthachan a mhéadú trí úsáid a bhaint as tréithe beamforming na dtonnta leictreamaighnéadacha.

2) Laghdaigh tiús an tsubstráit chun giniúint modhanna ard-ordú de thonnta leictreamaighnéadacha a shochtadh.

3) Cuir bearna banna leictreamaighnéadach (EBG) in ionad ábhar tréleictreach an tsubstráit. Is féidir le saintréithe scagacháin spásúlachta EBG modhanna ard-ordaithe a shochtadh.

3. antennas ábhar nua
Chomh maith leis an dá antennas thuas, tá antenna terahertz déanta as ábhair nua freisin. Mar shampla, i 2006, Jin Hao et al. molta aeróg dépholach nanafeadáin charbóin. Mar a léirítear i bhFíor 10 (a), déantar an dépholach de nanafeadáin charbóin in ionad ábhair mhiotail. Rinne sé staidéar cúramach ar airíonna infridhearg agus optúla an antenna dépholach nanafeadáin charbóin agus phléigh sé tréithe ginearálta an antenna dépholach nanafeadáin carbóin fad críochta, mar shampla impedance ionchuir, dáileadh reatha, gnóthachan, éifeachtúlacht agus patrún radaíochta. I bhFíor 10 (b) taispeántar an gaol idir an bac ionchuir agus minicíocht aeróg dépholach na nanafeadáin charbóin. Mar atá le feiceáil i bhFíor 10(b), tá nialais iolracha ag minicíochtaí níos airde ag an gcuid samhailteach den bhac ionchuir. Léiríonn sé seo gur féidir leis an antenna il-athshondas a bhaint amach ag minicíochtaí éagsúla. Ar ndóigh, taispeánann an antenna nanafeadáin carbóin athshondas laistigh de raon minicíochta áirithe (minicíochtaí THz níos ísle), ach níl sé in ann athshondas go hiomlán lasmuigh den raon seo.

13

Fíor 10 (a) Aintéin dépholach nanafeadáin charbóin. (b) Cuar bacainneachta-minicíochta ionchuir

In 2012, mhol Samir F. Mahmoud agus Ayed R. AlAjmi struchtúr antenna terahertz nua bunaithe ar nanaifeadáin charbóin, atá comhdhéanta de bheart nanafeadáin charbóin fillte i dhá shraith tréleictreach. Is ciseal cúr tréleictreach é an ciseal tréleictreach istigh, agus is ciseal meitea-ábhar é an ciseal tréleictreach seachtrach. Léirítear an struchtúr sonrach i bhFíor 11. Trí thástáil, feabhsaíodh feidhmíocht radaíochta an aeróige i gcomparáid le nanafeadáin carbóin aon-bhalla.

14

Fíor 11 Aeróg terahertz nua bunaithe ar nanaifeadáin charbóin

Tá na haeróga terahertz ábhar nua atá molta thuas tríthoiseach go príomha. D'fhonn bandaleithead an antenna a fheabhsú agus antennas comhréire a dhéanamh, tá aird fhorleathan faighte ag antennas graphene plánach. Tá tréithe rialaithe leanúnach dinimiciúla den scoth ag Graphene agus féadann sé plasma dromchla a ghiniúint tríd an voltas claonta a choigeartú. Tá plasma dromchla ann ar an gcomhéadan idir foshraitheanna tairiseacha tréleictreacha dearfacha (cosúil le Si, SiO2, etc.) agus foshraitheanna tairiseacha tréleictreach diúltacha (cosúil le miotail lómhara, graphene, etc.). Tá líon mór "leictreoin in aisce" i seoltóirí cosúil le miotail lómhara agus graphene. Tugtar plasmas ar na leictreoin in aisce seo freisin. Mar gheall ar an réimse dúchasach féideartha sa seoltóir, tá na plasmas seo i staid chobhsaí agus ní chuireann an domhan lasmuigh isteach orthu. Nuair a dhéantar fuinneamh na dtonnta leictreamaighnéadacha teagmhasacha a chomhcheangal leis na plasmas seo, imeoidh na plasmas ón stát seasta agus creathadh. Tar éis an chomhshó, foirmíonn an modh leictreamaighnéadach tonn maighnéadach trasnánach ag an gcomhéadan. De réir an tuairisc ar an gcaidreamh scaipthe de phlasma dromchla miotail ag múnla Drude, ní féidir le miotail tonnta leictreamaighnéadacha a chomhcheangal go nádúrtha sa spás saor agus fuinneamh a thiontú. Is gá ábhair eile a úsáid chun tonnta plasma dromchla a ghríosú. Meath tonnta plasma dromchla go tapa i dtreo comhthreomhar an chomhéadain miotail-foshraith. Nuair a sheolann an seoltóir miotail sa treo ingearach leis an dromchla, tarlaíonn éifeacht craiceann. Ar ndóigh, mar gheall ar mhéid beag an antenna, tá éifeacht craiceann sa bhanna ardmhinicíochta, rud a fhágann go laghdaítear feidhmíocht antenna go géar agus nach féidir leis na ceanglais maidir le antennas terahertz a chomhlíonadh. Ní hamháin go bhfuil fórsa ceangailteach níos airde agus caillteanas níos ísle ag plasmon dromchla graphene, ach tacaíonn sé le tiúnadh leanúnach leictreach freisin. Ina theannta sin, tá seoltacht casta ag graphene sa bhanna terahertz. Mar sin, baineann iomadú tonn mall leis an modh plasma ag minicíochtaí terahertz. Léiríonn na tréithe seo go hiomlán indéantacht graphene ábhair mhiotail a athsholáthar sa bhanna terahertz.

Bunaithe ar iompar polaraithe plasmóin dromchla graphene, léiríonn Fíor 12 cineál nua antenna stiallacha, agus molann sé cruth banna saintréithe iomadú tonnta plasma i graphene. Soláthraíonn dearadh banna antenna tunable bealach nua chun staidéar a dhéanamh ar shaintréithe iomadaithe antennas terahertz ábhar nua.

15

Fíor 12 Aintéin stiallacha nua

Chomh maith le heilimintí antenna terahertz ábhar nua aonaid a iniúchadh, is féidir antennas terahertz nanopatch graphene a dhearadh freisin mar eagair chun córais chumarsáide antenna il-ionchuir il-ionchuir terahertz a thógáil. Taispeántar an struchtúr antenna i bhFíor 13. Bunaithe ar airíonna uathúla antennas nanopatch graphene, tá toisí scála micron ag na heilimintí antenna. Sintéisíonn sil-leagan ceimiceach gaile go díreach íomhánna éagsúla graphene ar shraith tanaí nicil agus aistrítear iad chuig aon fhoshraith. Trí líon cuí comhpháirteanna a roghnú agus an voltas claonta leictreastatach a athrú, is féidir an treo radaíochta a athrú go héifeachtach, rud a fhágann go mbeidh an córas in-athchumraithe.

16

Fíor 13 Eagrán aeróg terahertz nanopatch graphene

Is treo réasúnta nua é taighde na n-ábhar nua. Táthar ag súil go mbrisfidh nuálaíocht na n-ábhar trí theorainneacha antennas traidisiúnta agus go bhforbróidh siad éagsúlacht antennas nua, mar shampla ábhair in-athchumraithe, ábhair dhéthoiseacha (2D), etc. Mar sin féin, braitheann an cineál antenna seo go príomha ar nuálaíocht nua. ábhair agus cur chun cinn na teicneolaíochta próisis. In aon chás, éilíonn forbairt antennas terahertz ábhair nuálaíocha, teicneolaíocht phróiseála beacht agus struchtúir dearaidh úrscéalta chun freastal ar riachtanais ghnóthachan ard, ísealchostais agus bandaleithead leathan antennas terahertz.

Tugann an méid seo a leanas isteach bunphrionsabail trí chineál antennas terahertz: antennas miotail, antennas tréleictreach agus antennas ábhar nua, agus déanann sé anailís ar a gcuid difríochtaí agus buntáistí agus míbhuntáistí.

1. Antenna miotail: Tá an geoiméadracht simplí, éasca le próiseáil, costas réasúnta íseal, agus ceanglais íseal maidir le hábhair tsubstráit. Mar sin féin, úsáideann antennas miotail modh meicniúil chun seasamh an antenna a choigeartú, atá seans maith go hearráidí. Mura bhfuil an coigeartú ceart, laghdófar feidhmíocht an antenna go mór. Cé go bhfuil an t-antenna miotail beag i méid, tá sé deacair teacht le chéile le ciorcad plánach.
2. Antenna tréleictreach: Tá impedance ionchuir íseal ag an antenna tréleictreach, tá sé éasca a mheaitseáil le brathadóir impedance íseal, agus tá sé sách simplí nascadh le ciorcad plánach. Áirítear ar chruthanna geoiméadracha antennas tréleictreach cruth féileacán, cruth U dúbailte, cruth logartamach traidisiúnta agus cruth sínis tréimhsiúil logartamach. Mar sin féin, tá locht marfach ag antennas tréleictreach freisin, is é sin an éifeacht tonn dromchla de bharr an tsubstráit tiubh. Is é an réiteach ná lionsa a luchtú agus struchtúr EBG a chur in ionad an tsubstráit tréleictreach. Éilíonn an dá réitigh nuálaíocht agus feabhsú leanúnach ar theicneolaíocht agus ar ábhair phróisis, ach is féidir lena bhfeidhmíocht den scoth (cosúil le omnidirectionality agus cosc ​​tonnta dromchla) smaointe nua a sholáthar maidir le taighde antennas terahertz.
3. antennas ábhar nua: Faoi láthair, tá cuma antennas dipole nua déanta as nanafeadáin carbóin agus struchtúir antenna nua déanta as metamaterials. Is féidir le hábhair nua dul chun cinn nua a dhéanamh ar fheidhmíocht, ach is é an bunphrionsabal ná nuálaíocht na heolaíochta ábhar. Faoi láthair, tá an taighde ar antennas ábhar nua fós sa chéim taiscéalaíoch, agus níl go leor príomhtheicneolaíochtaí aibí go leor.
Go hachomair, is féidir cineálacha éagsúla antennas terahertz a roghnú de réir riachtanais dearaidh:

1) Má tá gá le dearadh simplí agus costas táirgthe íseal, is féidir antennas miotail a roghnú.

2) Má tá gá le comhtháthú ard agus impedance ionchuir íseal, is féidir antennas tréleictreach a roghnú.

3) Má tá gá le feabhas ar fheidhmíocht, is féidir antennas ábhar nua a roghnú.

Is féidir na dearaí thuas a choigeartú freisin de réir riachtanais shonracha. Mar shampla, is féidir dhá chineál antennas a chomhcheangal chun níos mó buntáistí a fháil, ach caithfidh an modh tionóil agus an teicneolaíocht dearaidh ceanglais níos déine a chomhlíonadh.

Chun tuilleadh a fhoghlaim faoi antennas, tabhair cuairt le do thoil:


Am poist: Lúnasa-02-2024

Faigh Bileog Sonraí Táirge