Trường hợp điện từ (EM) mà điện thoại thông minh và các thiết bị không dây xách tay vận hành thường thay đổi, và điều này chủ yếu là do hành động của người dùng. Bản thân người dùng s ẽ ảnh hưởng cơ bản tới tính chất phóng xạ của thiết bị ăng-ten do kết nối giữa EM và cơ thể người dùng. Người dùng cách khác nhau, nên phải tính đến các yếu tố ngẫu nhiên khi thiết kế ăng-ten. Đường dây không dây thường bị thoái hóa bởi mối nối này, và thiết kế phải cẩn thận giảm thiểu các vấn đề có thể xảy ra do tác dụng vật lý khác nhau.
Để thiết kế ăng ten mở có khả năng mở., Chúng tôi đã đưa ra một phép tính mới để đánh giá khả năng của độ rộng băng và hiệu quả phóng xạ của ăng-ten dưới những điều kiện sử dụng khác nhau.. Việc này sẽ giúp các kỹ sư thiết kế thiết kế cẩn thận thiết kế ăng-ten. Thiết kế PCB. Chúng tôi đã nhập thiết bị ăng-ten và S vào phần mềm mềm tự động tần số radio OptenniLab, đánh giá đặc trưng của ăng-ten., và tổng hợp một mạch khớp tối đa hiệu quả phóng xạ tổng hợp của ăng-ten..
Đối với ăng-ten mở rộng có khả năng mở được, trước tiên chúng ta tìm thấy giá trị tốt nhất của độ canh gác mở rộng để đánh giá giới hạn hiệu suất lý thuyết của ăng-ten, để đạt hiệu suất phóng xạ tối đa. Trong những giai đoạn sau của quá trình thiết kế, chúng tôi tối ưu hoá vòng tròn khớp và các thiết bị tinh chỉnh, và sau đó so sánh hiệu quả của chúng với hiệu quả phóng xạ tốt nhất.
Simulation model for use case configuration
The main phenomena that affect antenna performance due to being close to the body are:
1) Ngoại trừ niên đại do trọng lực cực lớn. Khi lượng điện tử nạp dài quá độ dài của ăng-ten, tần số của ăng-ten sẽ giảm.
2) Mất mát gây ra bởi khả năng hấp thụ năng lượng của cơ thể. Sự mất mát này ảnh hưởng trực tiếp tới hiệu quả phóng xạ của ăng-ten.
Mô phỏng mô hình trong bài báo này gồm có chùm điện nhỏ điện tử điện thoại thông minh được hiển thị trong Hình 1, mà cơ bản không cộng hưởng với tần số thiết kế. Use ANSYS HFSS EM simulator to simulate antennas in three configurations:
We refer to these configurations as "free space configuration", "cấu hình tay" và "cấu hình đầu".
New performance characteristic diagram for aperture tuning antenna
There are two basic tuning methods for mobile phone antennas, the so-called aperture tuning and impedance tuning (Figure 4). Theo độ mở rộng, Bộ thu âm sẽ thay đổi bộ phân phối hiện thời trong cấu trúc, nó gây cản trở và hiệu quả phóng xạ. Khả năng tối ưu hóa độ hiệu quả phóng xạ là một trong những lý do chính làm cho độ ưa thích của độ độ độ mở rộng, và chúng tôi cũng đã đề xuất một phương pháp mới có khả năng ứng dụng ăng-ten nhờ đó có các thành phần mở rộng..
Ở OptenniLab., khi mô phỏng điện từ được nhập cùng với ma trận S-tham số của hệ thống điện từ, Phần mềm có thể tính toán mẫu bức xạ tổng hợp khi mạch cuối được đặt lên cổng bằng cách chồng lên mẫu bức xạ cảng trọng trọng lượng thích hợp.. The Kết quả là mẫu bức xạ tổng thể có thể được dùng để tính trực tiếp hiệu ứng phóng xạ liên quan đến người khoan, giúp đỡ việc nghiên cứu các giá trị mô-te hợp đại diện.
Bộ cản trở cổng cung cấp làm việc dựa trên các thành phần bộ bộ chưa lắp được dùng thường không có thông tin hữu ích cho các ăng-ten nhỏ, vì ăng-ten được thiết kế chỉ hoạt động với một mạch khớp cục. Thay vào đó, chúng ta nên hỏi xem độ rộng của băng có thể đạt được với mức độ thua lỗ. OptenniLab có một công cụ tính toán khả năng rộng dây (1), có thể giúp giải đáp bất kỳ câu hỏi nào về giá trị của vật mở rộng.
Trong mỗi c ấu hình môi trường, chúng tôi đã xây dựng một "bản đồ" cho hiệu quả phóng xạ và độ rộng băng có thể dựa trên nhiều giá trị mở rộng đã chọn. Mức lỗ quay đích được tính toán theo khả năng độ rộng băng là 10dB.
Physical performance limitations of different configurations
When considering the ultimate performance limits of each configuration, chúng ta phải tìm ra giá trị tối ưu của thành phần mở rộng để tối đa hóa hiệu quả phóng xạ. Giá trị tối ưu phụ thuộc vào tần số và cấu hình. Khi chúng ta đặt mục tiêu tăng cường và đánh giá khả năng của ứng viên thiết kế, rất hữu ích để hiểu được những giới hạn cuối cùng.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi xem xét hai viễn cảnh: băng tần số vệ tinh định tần số Beidou B1-2 (xấp xỉ 1587-1592MHz) và băng tần số 3D (1920-970M2). Với bộ cấp độ mở một, khả năng phóng xạ tốt nhất có thể tìm thấy dễ dàng bằng cách điều chỉnh giá trị của phần mềm tự động mở rộng, phần mềm tự động thiết kế RF có thể tái tính hiệu quả phóng xạ trong thời gian thực. Kết quả như sau:
Beidou B1-2
Độ khẩn cấp cao:
Độ khẩn cấp cao:
Độ khẩn cấp cao:
Nhóm 3GPP 1
Độ mở khẩn cấp cao:
Độ khẩn cấp cao:
Độ khẩn cấp cao:
Trên lý thuyết và thực tế mạch khớp performance
The radiation efficiency gives the physical upper limit of the total efficiency of the antenna at a given frequency. Không thể đạt tới giới hạn trên thể xác này trong thực tế., bởi vì nó đòi hỏi sự cản trở hoàn hảo không mất gì khớp với toàn bộ tần số. Thêm, cho các cấu hình khác nhau, Khả năng cản trở tốt nhất mạch khớp không nhất thiết là giống nhau. Xem xét độ mở vòng lý thuyết, trong đó phần mở rộng có thể thích ứng với thay đổi trong môi trường., chúng ta có thể đặt giá trị mở rộng tốt nhất cho bất kỳ cấu hình. Nhưng dù sao, Chúng ta vẫn phải chấp nhận thỏa hiệp trở ngại khớp với tần số ban và cấu hình.