La calculadora de antena de parche microstrip le permite determinar las dimensiones óptimas de una antena de parche para una frecuencia de resonancia determinada.
Es útil para ingenieros y técnicos de RF que diseñan antenas para comunicaciones inalámbricas, radares o aplicaciones de IoT.
Fórmula utilizada
W = (c / (2 × f₀)) × √(2 / (ε r + 1))
ε eff = (ε r + 1)/2 + ((ε r – 1)/2) × (1 + 12 × (h/W)) -0,5
L efectivo = c / (2 × f₀ × √ε efectivo )
ΔL = 0,412 × h × ((ε eff + 0,3) × (W/h + 0,264)) / ((ε eff – 0,258) × (W/h + 0,8))
L = L efectivo – 2 × ΔL
Explicación
El ancho W de la antena depende de la frecuencia de resonancia f₀ y de la constante dieléctrica del sustrato ε r .
La constante dieléctrica efectiva ε eff tiene en cuenta el efecto del sustrato y el aire circundante.
La longitud efectiva L eff y la corrección ΔL permiten obtener la longitud real L de la antena para que resuene exactamente a la frecuencia deseada.
Ejemplo de cálculo
Para una antena con:
εr = 4,4 , h = 1,6 mm , f₀ = 2,4 GHz :
Ancho = (3×10⁸ / (2 × 2,4×10⁹)) × √(2 / (4,4 + 1)) ≈ 38,5 mm
ε efecto ≈ 4,0
L eff = 3×10⁸ / (2 × 2,4×10⁹ × √4,0) ≈ 31,2 mm
ΔL ≈ 0,8 mm
L = 31,2 – 2 × 0,8 ≈ 29,6 mm
Beneficios y uso
- Le permite calcular rápidamente las dimensiones de una antena de parche para una frecuencia determinada.
- Útil para el diseño y optimización de antenas en sistemas RF e inalámbricos.
- Facilita la experimentación con diferentes sustratos y frecuencias de resonancia.
- Ayuda a lograr un rendimiento preciso y confiable para aplicaciones de comunicaciones.