Frekuensi sinyal ing aplikasi radar otomotif beda-beda gumantung antarane 30 lan 300 GHz, malah nganti 24 GHz.Kanthi bantuan fungsi sirkuit sing beda-beda, sinyal kasebut ditularake liwat teknologi saluran transmisi sing beda kayata garis mikrostrip, garis strip, pandu gelombang terintegrasi substrat (SIW) lan pandu gelombang coplanar grounded (GCPW).Teknologi saluran transmisi iki (Gambar 1) biasane digunakake ing frekuensi gelombang mikro, lan kadhangkala ing frekuensi gelombang milimeter.Bahan laminate sirkuit sing digunakake khusus kanggo kondisi frekuensi dhuwur iki dibutuhake.Garis Microstrip, minangka teknologi sirkuit jalur transmisi sing paling gampang lan paling umum digunakake, bisa entuk tingkat kualifikasi sirkuit dhuwur kanthi nggunakake teknologi pangolahan sirkuit konvensional.Nanging nalika frekuensi diunggahake menyang frekuensi gelombang milimeter, bisa uga ora dadi jalur transmisi sirkuit sing paling apik.Saben jalur transmisi duwe kaluwihan lan kekurangan dhewe.Contone, sanajan garis microstrip gampang diproses, kudu ngatasi masalah mundhut radiasi sing dhuwur nalika digunakake ing frekuensi gelombang milimeter.
Gambar 1 Nalika transisi menyang frekuensi gelombang milimeter, desainer sirkuit gelombang mikro kudu ngadhepi pilihan paling ora papat teknologi saluran transmisi ing frekuensi gelombang mikro.
Sanajan struktur mbukak garis microstrip trep kanggo sambungan fisik, uga bakal nyebabake sawetara masalah ing frekuensi sing luwih dhuwur.Ing jalur transmisi microstrip, gelombang elektromagnetik (EM) nyebar liwat konduktor materi sirkuit lan substrat dielektrik, nanging sawetara gelombang elektromagnetik nyebar liwat udara sekitar.Amarga nilai Dk udara sing kurang, nilai Dk sing efektif saka sirkuit luwih murah tinimbang materi sirkuit, sing kudu dianggep ing simulasi sirkuit.Dibandhingake karo Dk kurang, sirkuit sing digawe saka bahan Dk dhuwur cenderung ngalangi transmisi gelombang elektromagnetik lan nyuda tingkat propagasi.Mulane, bahan sirkuit Dk kurang biasane digunakake ing sirkuit gelombang milimeter.
Amarga ana tingkat tartamtu saka energi elektromagnetik ing udhara, sirkuit garis microstrip bakal radiate metu menyang udhara, padha karo antena.Iki bakal nimbulaké mundhut radiation rasah kanggo sirkuit line microstrip, lan mundhut bakal nambah karo Tambah saka frekuensi, kang uga ndadekke tantangan kanggo perancang sirkuit sing sinau baris microstrip kanggo matesi mundhut radiation sirkuit.Kanggo nyuda mundhut radiasi, garis mikrostrip bisa digawe karo bahan sirkuit kanthi nilai Dk sing luwih dhuwur.Nanging, paningkatan Dk bakal nyuda tingkat panyebaran gelombang elektromagnetik (relatif karo hawa), nyebabake owah-owahan fase sinyal.Cara liya yaiku nyuda mundhut radiasi kanthi nggunakake bahan sirkuit sing luwih tipis kanggo ngolah garis mikrostrip.Nanging, dibandhingake karo bahan sirkuit luwih kenthel, bahan sirkuit tipis luwih rentan kanggo pengaruh roughness lumahing foil tembaga, kang uga bakal nimbulaké shift phase sinyal tartamtu.
Sanajan konfigurasi sirkuit garis microstrip prasaja, sirkuit garis microstrip ing pita gelombang milimeter mbutuhake kontrol toleransi sing tepat.Contone, jembaré konduktor sing kudu dikontrol kanthi ketat, lan frekuensi sing luwih dhuwur, toleransi sing luwih ketat.Mulane, garis microstrip ing pita frekuensi gelombang milimeter sensitif banget marang owah-owahan teknologi pangolahan, uga kekandelan bahan dielektrik lan tembaga ing materi, lan syarat toleransi kanggo ukuran sirkuit sing dibutuhake banget ketat.
Stripline minangka teknologi jalur transmisi sirkuit sing bisa dipercaya, sing bisa nduwe peran apik ing frekuensi gelombang milimeter.Nanging, dibandhingake karo garis microstrip, konduktor stripline diubengi dening medium, supaya iku ora gampang kanggo nyambungake konektor utawa bandar input / output liyane menyang stripline kanggo transmisi sinyal.Stripline bisa dianggep minangka kabel coaxial sing rata, ing endi konduktor kasebut dibungkus lapisan dielektrik banjur ditutupi stratum.Struktur iki bisa nyedhiyakake efek isolasi sirkuit berkualitas tinggi, nalika njaga panyebaran sinyal ing materi sirkuit (tinimbang ing udara sekitar).Gelombang elektromagnetik tansah nyebar liwat materi sirkuit.Sirkuit stripline bisa disimulasikan miturut karakteristik materi sirkuit, tanpa nimbang pengaruh gelombang elektromagnetik ing udhara.Nanging, konduktor sirkuit diubengi dening medium ngrugekke kanggo owah-owahan ing teknologi Processing, lan tantangan sinyal dipakani angel kanggo stripline kanggo ngrampungake, utamané ing kondisi ukuran konektor cilik ing frekuensi gelombang milimeter.Mulane, kajaba sawetara sirkuit sing digunakake ing radar otomotif, garis strip biasane ora digunakake ing sirkuit gelombang milimeter.
Amarga ana tingkat tartamtu saka energi elektromagnetik ing udhara, sirkuit garis microstrip bakal radiate metu menyang udhara, padha karo antena.Iki bakal nimbulaké mundhut radiation rasah kanggo sirkuit line microstrip, lan mundhut bakal nambah karo Tambah saka frekuensi, kang uga ndadekke tantangan kanggo perancang sirkuit sing sinau baris microstrip kanggo matesi mundhut radiation sirkuit.Kanggo nyuda mundhut radiasi, garis mikrostrip bisa digawe karo bahan sirkuit kanthi nilai Dk sing luwih dhuwur.Nanging, paningkatan Dk bakal nyuda tingkat panyebaran gelombang elektromagnetik (relatif karo hawa), nyebabake owah-owahan fase sinyal.Cara liya yaiku nyuda mundhut radiasi kanthi nggunakake bahan sirkuit sing luwih tipis kanggo ngolah garis mikrostrip.Nanging, dibandhingake karo bahan sirkuit luwih kenthel, bahan sirkuit tipis luwih rentan kanggo pengaruh roughness lumahing foil tembaga, kang uga bakal nimbulaké shift phase sinyal tartamtu.
Sanajan konfigurasi sirkuit garis microstrip prasaja, sirkuit garis microstrip ing pita gelombang milimeter mbutuhake kontrol toleransi sing tepat.Contone, jembaré konduktor sing kudu dikontrol kanthi ketat, lan frekuensi sing luwih dhuwur, toleransi sing luwih ketat.Mulane, garis microstrip ing pita frekuensi gelombang milimeter sensitif banget marang owah-owahan teknologi pangolahan, uga kekandelan bahan dielektrik lan tembaga ing materi, lan syarat toleransi kanggo ukuran sirkuit sing dibutuhake banget ketat.
Stripline minangka teknologi jalur transmisi sirkuit sing bisa dipercaya, sing bisa nduwe peran apik ing frekuensi gelombang milimeter.Nanging, dibandhingake karo garis microstrip, konduktor stripline diubengi dening medium, supaya iku ora gampang kanggo nyambungake konektor utawa bandar input / output liyane menyang stripline kanggo transmisi sinyal.Stripline bisa dianggep minangka kabel coaxial sing rata, ing endi konduktor kasebut dibungkus lapisan dielektrik banjur ditutupi stratum.Struktur iki bisa nyedhiyakake efek isolasi sirkuit berkualitas tinggi, nalika njaga panyebaran sinyal ing materi sirkuit (tinimbang ing udara sekitar).Gelombang elektromagnetik tansah nyebar liwat materi sirkuit.Sirkuit stripline bisa disimulasikan miturut karakteristik materi sirkuit, tanpa nimbang pengaruh gelombang elektromagnetik ing udhara.Nanging, konduktor sirkuit diubengi dening medium ngrugekke kanggo owah-owahan ing teknologi Processing, lan tantangan sinyal dipakani angel kanggo stripline kanggo ngrampungake, utamané ing kondisi ukuran konektor cilik ing frekuensi gelombang milimeter.Mulane, kajaba sawetara sirkuit sing digunakake ing radar otomotif, garis strip biasane ora digunakake ing sirkuit gelombang milimeter.
Gambar 2 Desain lan simulasi konduktor sirkuit GCPW yaiku persegi dowo (gambar ndhuwur), nanging konduktor diproses dadi trapezoid (gambar ngisor), sing bakal duwe efek beda ing frekuensi gelombang milimeter.
Kanggo akeh aplikasi sirkuit gelombang milimeter sing berkembang sing sensitif marang respon fase sinyal (kayata radar otomotif), penyebab inkonsistensi fase kudu diminimalisir.Sirkuit GCPW frekuensi gelombang milimeter rentan kanggo owah-owahan ing bahan lan teknologi pangolahan, kalebu owah-owahan ing nilai Dk materi lan kekandelan substrat.Sareh, kinerja sirkuit bisa kena pengaruh dening kekandelan konduktor tembaga lan roughness lumahing foil tembaga.Mulane, kekandelan konduktor tembaga kudu dijaga kanthi toleransi sing ketat, lan kekasaran permukaan foil tembaga kudu diminimalisir.Katelu, pilihan lapisan permukaan ing sirkuit GCPW uga bisa mengaruhi kinerja gelombang milimeter sirkuit kasebut.Contone, sirkuit nggunakake emas nikel kimia wis mundhut nikel luwih saka tembaga, lan lapisan lumahing dilapisi nikel bakal nambah mundhut saka GCPW utawa microstrip line (Figure 3).Pungkasan, amarga dawa gelombang cilik, owah-owahan kekandelan lapisan uga bakal nyebabake owah-owahan respon fase, lan pengaruh GCPW luwih gedhe tinimbang garis microstrip.
Figure 3 Garis microstrip lan sirkuit GCPW ditampilake ing tokoh nggunakake materi sirkuit padha (Rogers '8mil nglukis RO4003C ™ Laminate), pengaruh ENIG ing sirkuit GCPW adoh luwih saka ing garis microstrip ing frekuensi gelombang milimeter.
Wektu kirim: Oct-05-2022
