2,45 GHz:n mikroliuska-antennin suunnittelu ja toteutus Zigbee-sovellukseen

Abstract

Tämän insinöörityön tarkoituksena oli suunnitella ja toteuttaa 2,45 GHz:n antenni. Antenni suunniteltiin anturikeskuksen Zigbee-projektia varten. Zigbee on IEEE 802.15.4 –standardin mukainen tiedonsiirto tekniikka. Zigbee-projekti on Metropolia ammattikorkeakoulun ja anturikeskuksen yhteinen projekti, jossa on mukana kahdeksan opiskelijaa. Tämän insinöörityön tavoite oli suunnitella projektia varten antenni.

Antenni päätettiin toteuttaa mikroliuska-antennina. Mikroliuska valittiin sen ominaisuuksien, kuten pienen koon ja keveyden takia. Mikroliuska-antennista tehtiin ympäripolarisoitu antenni. Antenni suunniteltiin toimimaan 2,45 GHz:n resonanssitaajuudella.

2,45 GHz:n resonanssitaajuutta ei saavutettu riittävällä tarkkuudella eikä myöskään 80 MHz:n kaistanleveyttä. Antenni sovitus puolestaan saatiin lähelle tavoiteltua 50 ohmin sovitusta. Päätettiin kuitenkin tehdä protoantenni ja jatkaa tuotekehitystä.

The purpose of this final year thesis was to design a 2.45 GHz antenna. The antenna was designed for the sensor centre’s Zigbee -project. Zigbee is based on the IEEE 802.15.4 –standard and is a wireless data transmission technique. Zigbee –project is a joint project of the sensor centre and Metropolia University of Applied Sciences. There were 8 students in the project. The purpose of this final year project was to design an antenna for the project.

The antenna was implemented into a microstrip antenna. The microstrip was selected because of its characteristics, such as small size and light weight. The microstrip antenna was implemented into a dual polarized antenna. The antenna was designed to run at 2.45 GHz.

The 2.45 GHz resonant frequency was not achieved at an adequate accuracy nor the bandwidth of 80 MHz. The impedance of antenna was matched to near 50 ohms. However, a decision was made to build the proto antenna and continue the product development