10510

10510

تحليل و طراحي محيط هاي ناهمسانگرد مغناطيسي و كاربردهاي آن در ادوات مايكروويوي

كارشناسي ارشد

برق- مخابرات گرايش ميدان

پاييز 1391

پاييز 1391

دكتر مجيد طيراني

در اين رساله در فصل اول به معرفي مواد مغناطيسي و فريت ها پرداخته و اصول كلي انتشار موج را در فريت ها و قوانين حاكم بر آن را مرور مي كنيم. در فصل دوم به معرفي شرايط مرزي هادي كامل الكترومغناطيسي مي پردازيم. سپس شرايط مرزي هادي كامل الكتريكي و مغناطيسي را به عنوان دو حالت خاص از اين شرايط مرزي معرفي مي كنيم. در ادامه عنوان مي شود كه براي تحقق شرايط مرزي اين دسته از هادي ها مي توان از چرخش هاي فارادي در محيط هاي فريتي زمين شده و باياس شده استفاده كرد. در فصل سوم براي اولين بار كاربردهاي اين دسته از سطوح جديد در ادوات مختلف مايكروويوي مانند آنتن هاي پچ و آنتن هاي دي پل و همچنين آنتن هاي Horn بررسي خواهند شد. در واقع در اين قسمت به بررسي تاثير اين سطوح بر روي بهره آنتن هاي دي پل و پچ مي پردازيم و در مورد آنتن Horn هم نقش اين سطوح را در كنترل فركانس تشعشعي آنها بررسي مي كنيم. نتايج اين بررسي ها هم به صورت شبيه سازي تمام موج و هم به صورت تحليلي آورده شده اند تا با هم مقايسه گردند. در ادامه به كاربرد اين سطوح در تحقق ديواره هاي مجازي الكتريكي مي پردازيم. اين ديواره ها وجود خارجي ندارند بلكه خاصيتي از فضا هستند كه توسط فريت هاي زمين شده و باياس شده به وجود مي آيند. در مورد مفهوم اين ديواره ها در رساله به طور كامل توضيح داده خواهد شد. در فصل چهارم به طور كلي به بررسي انتشار امواج الكترومغناطيسي در محيط هاي موجبري پر شده با مواد غير همسانگرد مغناطيسي مي پردازيم كه فريت ها يك دسته كوچك از اين مواد مي باشند. در اين بررسي شروط لازم براي انتشار امواج در اين محيط ها بر حسب عناصر تانسور نفوذ پذيري مغناطيسي استخراج شده اند و در انتها نيز به وسيله نتايج عددي تاييد گرديده اند. در فصل آخر كاربرد اين محيط ها در تحقق محيط هايي با خاصيت انتشار موج به صورت چپ گرد بررسي مي گردد. يك محيط غيرهمسانگرد مغناطيسي در مختصات استوانه اي در داخل يك موجبر دايروي بررسي مي شود و فرمولي جهت طراحي باند هاي چپ گرد در فركانس هاي زير فركانس قطع موجبر و در فركانس هاي بالاي آن ارائه خواهيم كرد كه در اين مورد هم نتايج تحليلي به همراه نتايج شبيه سازي آورده شده اند.