24 GHz otomotiv radarlar için anten dizisi tasarımı

Abstract

Son yıllarda, düşük maliyet, minimum ağırlık ve düşük profil özellikleri, geniş bir frekans spektrumunda bulunması nedeniyle, mikroşerit yama antenlerinin kullanımı önemli ölçüde artmıştır. Bu tarz avantajları ve diğer özellikleri dolayısıyla, mikroşerit antenler genel olarak radarlar ve özellikle otomotiv radar sistemleri için oldukça uygun olmuştur. Yama antenlerinin, bazı özelliklerini ve performansını geliştirmek için, anten dizileri genellikle akademik ve endüstri topluluklarında kullanılmıştır. Bununla birlikte radar anteni tasarımında, yüksek yan lob seviyesi ve anten ışıma paterninin nasıl taranacağı konularında hala iki zorluk bulunmaktadır. Bu nedenle bu tezde, otomotiv radar sistemleri için mümkün olan en düşük yan loblara sahip yeniden yapılandırılabilir mikroşerit yama anten dizisi önerilmiştir. Antenler 8, 16, 32, 64 sayı elemanları ile tasarlanmıştır. Ayrıca, dikdörtgen elemanlara, seri beslenen diziler üzerinde tasarlanmıştır. Antenlerin çalışma frekansı 24.125 Ghz'dir. Antenler, r=3.55 olan Rogers RO4003C alttaş malzemesinde bulunur ve yalıtkan alttaş kalınlığı h'nin 0.508 mm'dir. Elde edilen yan lobların seviyesi -12 ile -20 dB arasında değişmektedir. Ayrıca kazancı 12 ila 21.7 dB arasındadır. MA4AGBL912 diyotları ile antenin ışıma paterni 10 derece taranmıştır. Tüm sonuçlar, matematiksel karmaşık işlemleri hesaplamak için MATLAB yazılımı ile CST ve HFSS 19 simülatörleri kullanılarak elde edilmiştir.