ISSN 1513-038X (Print)

ISSN xxxx-xxxx (Online)

RSUJET

วารสารวิศวกรรมและเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยรังสิต

https://rsujet.rsu.ac.th

. Vol.25 No.1 , January - June 2022.

สายอากาศไดโพลแผ่นพิมพ์ป้อนโดยท่อนำคลื่นระนาบร่วมสองแถบความถี่และแผ่คลื่นแบบชี้ทิศทาง

ดวงอาทิตย์ ศรีมูล and สุวรรณ จันทร์อินทร์

Abstract

บทความนี้นำเสนอสายอากาศไดโพลแผ่นพิมพ์ป้อนโดยท่อนำคลื่นระนาบร่วม เป็นสายอากาศสองแถบความถี่และแผ่คลื่นแบบชี้ทิศทางสำหรับใช้ในเครือข่ายท้องถิ่นไร้สาย จึงเป็นสายอากาศที่ครอบคลุมความถี่ 2 ย่านคือ 2.4 GHz และ 5 GHz เมื่อไดโพลสร้างจากตัวนำบางที่เกาะติดบนผิวแผ่น FR4 ที่หนา 1.6 mm ไดโพลจึงบางแต่มีความกว้าง รูปร่างแต่ละโพลเป็นสี่เหลี่ยมผืนผ้าโดย 2 มุมที่ติดกับตำแหน่งการป้อนถูกทำให้เป็นระดับ 2 ชั้น เพื่อทำให้เกิด 2 ความถี่              เรโซแนนซ์ เมื่อทั้งสองใกล้กันจะได้แถบความถี่กว้างรองรับการใช้งานย่าน 5 GHz และโพลหนึ่งถูกสร้างเป็นท่อนำคลื่นระนาบร่วมเพื่อป้อนสัญญาณให้กับสายอากาศผ่านสายส่งแกนร่วม และเนื่องจากสายอากาศนี้แผ่คลื่นแบบทิศทางเดียวจึงมีระนาบสะท้อนอยู่ด้านหลังไดโพล เป็นโลหะทองเหลืองแผ่นบางหนา 0.4 mm ทั้งด้านบนและด้านล่างระนาบสะท้อนนี้ถูกพับตั้งฉากขึ้นไปในทางเดียวกันเพื่อเพิ่มอัตราส่วนหน้าต่อหลังของการแผ่กระจายคลื่น สายอากาศถูกจำลองด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ก่อนสร้างต้นแบบขึ้นมาทดสอบเปรียบเทียบผลระหว่างการจำลองและการวัด ข้อดีของสายอากาศนี้คือเป็นโครงสร้างที่ให้การแผ่คลื่นแบบชี้ทิศทางในทิศทางเดียวกันทั้งสองช่วงความถี่ดำเนินการ โดยมีอัตราขยายที่ 7.7, 6.8, และ 5.6 dBi และความกว้างลำครึ่งกำลังระนาบแนวนอนที่ 85°, 112° และ 148° ที่ความถี่ 2.44, 5.15, และ 5.85 GHz ตามลำดับ ที่ค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนน้อยกว่า –15 dB ทุกความถี่ ขนาดสายอากาศคือ กว้าง 100.0 mm ยาว 84.0 mm และหนา 20.0 mm นอกจากนี้ยังสามารถสร้างด้วยวัสดุราคาถูก จึงทำให้เป็นสายอากาศต้นทุนต่ำ

Keywords: สายอากาศไดโพลแผ่นพิมพ์, ท่อนำคลื่นระนาบร่วม, สองแถบความถี่, แผ่คลื่นแบบชี้ทิศทาง, เครือข่ายท้องถิ่นไร้สาย

Download Full Paper.