THIẾT KẾ ANTEN CHẤN TỬ TÍCH HỢP BALUN ĐỒNG TRỤC XẺ KHE CHO ỨNG DỤNG PHÁT CÔNG SUẤT CAO BĂNG L

Bài báo trình bày thiết kế, phân tích và mô phỏng một anten chấn tử đối xứng tích hợp balun đồng trục xẻ khe, hướng tới các ứng dụng phát công suất cao băng L. Balun đề xuất thực hiện đồng thời hai chức năng quan trọng: (i) chuyển đổi tín hiệu bất đối xứng–đối xứng nhằm triệt tiêu dòng ký sinh trên vỏ cáp đồng trục, và (ii) biến đổi trở kháng theo nguyên lý biến áp λ/4, đưa trở kháng chấn tử nửa sóng xấp xỉ 73 Ω về gần giá trị 50 Ω của đường truyền tiếp điện. Cấu trúc balun được mô hình hóa dựa trên lý thuyết đường truyền ghép chế độ chẵn/lẻ. Anten đề xuất được tích hợp trực tiếp trên đầu nối chuẩn N với thân kim loại nguyên khối, không sử dụng vật liệu điện môi hay lõi ferrite, đảm bảo độ bền cơ khí và khả năng chịu công suất cao. Kết quả mô phỏng bằng Ansys HFSS cho thấy anten đạt hệ số phản xạ S11 = −33,01 dB tại 1,497 GHz, băng thông S11 ≤ −10 dB đạt khoảng 14,1% và độ lợi cực đại 3,51 dBi. Phân bố dòng điện và đồ thị bức xạ cho thấy dạng bức xạ ổn định, cân bằng, phù hợp để sử dụng như phần tử cơ bản trong các mảng anten băng tần L cho rađa thứ cấp, máy hỏi và các hệ thống phát công suất cao trong thông tin và tác chiến điện tử.