3D tištěná směrová anténa

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá studiem směrových antén s následným návrhem a optimalizací trychtýřové antény integrované do substrátu v pásmu Ka (26,5 - 40 GHz). První část práce obsahuje teoretický rozbor jednotlivých druhů směrových antén, také je zde popsána technologie SIW, na jejímţ principu bude anténa pomocí 3D tisku vyrobena. Dále jsou zde zmíněny technologie 3D tisku. Následují část práce je zaměřena na návrh trychtýřové antény integrované do substrátu, její simulaci a optimalizaci za vyuţití softwaru CST Microwave Studio. Následně byla trychtýřová anténa modelována s třemi různými dielektrickými zátěţemi. Pro výrobu byla vybrána trychtýřová anténa s experimentální trojúhelníkovou zátěţí. Vyrobená anténa dosáhla téměř celé šířky pracovního pásma pro pokrytí Ka. Anténa dosáhla zisku 9,38 dBi pro frekvenci 33 GHz.

This master thesis deals with a study of directional antennas, followed by their design and optimization of horn antenna based on SIW for Ka band (26,5- 40 GHz). The first part of the thesis contains the theoretical analysis of the different types of directional antennas, also the SIW technology is described here. It also describes the 3D printing technology by means of which the final antenna should be made. The next part of this work is about design of horn antenna based on SIW. Simulation and optimization of the antenna will be done using the CST Microwave Studio. The horn antenna was modeled with three different dielectric loads. The horn antenna with an experimental triangular dielectric load was chosen for fabrication. The fabricated antenna has reached almost the whole bandwidth to cover Ka. The antenna gain was 9,38 dBi for 33 GHz frequency.