Windows7_PUFF21-Tuto.. - von Gunthard Kraus

4.3. Anpassung des Strahlungswiderstandes einer GPS-Antenne mit einer
idealen λ /4 -Leitung
Bei der Betriebsfrequenz von 1575MHz sollte eine GPS-Antenne „in Resonanz“ sein, und sie
benimmt sich dann wie ein Parallelschwingkreis, bei dem dort die Blindanteile verschwinden Dann hat
sie den höchsten Wirkungsgrad bei der Abstrahlung und zeigt als Eingangswiderstand den
„Strahlungswiderstand“ (= radiation resistance). Der sei 250Ω und wir wollen mal die Anpassung
eines solchen Widerstandes an 50Ω mit einer Microstrip-Leitung (= matching line) üben. Dazu sind
folgende Daten vorgegeben:
Strahlungswiderstand der Antenne =
Platine: RO4003 mit einer Dicke von 32mil =
250Ω bei f = 1575MHz
0,813mm
1. Schritt
Zuerst geht es an die Bauteil-Einträge in Feld F3. Beim Strahlungswiderstand ist es einfach (250Ω),
aber für den erforderlichen Wellenwiderstand der λ / 4 –Leitung gilt folgender Zusammenhang:
Z
2
= R Eingang
• R Ausgang
= 50Ω • 250Ω
also muss Z einen Wert von
Z
= 50Ω • 250Ω = 111,8Ω ≈ 112Ω
aufweisen.
Das muss folglich nun in F3 rein.
Übrigens…wissen Sie noch, dass man mit
das Ohm-Zeichen setzt, aber die Grad-Angabe mit
vornimmt?
2. Schritt
Jetzt ist das Feld F1 und das Zeichnen
der Schaltung dran. Fangen wir mit „b“,
also der Leitung, an und verlegen sie
nach rechts. Am Ende der Leitung wird
auf „a“ umgeschaltet, „nach unten
gefahren“ und der
Strahlungswiderstand angebracht.
Sein unteres Ende wird geerdet und
schließlich kehrt man zum Eingang der
Leitung zurück. Dort erfolgt mit „1“ der
Anschluss von Port 1.
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