12568

12568

تحليل، طراحي و بهينه سازي آنتن¬هاي مايكرواستريپ چندلايه به منظور افزايش پهناي باند فركانسيبا حفظ پرتو تشعشعي

دكتري

برق - مخابرات ميدان

آذر ماه 1392

آذر ماه 1392

دكتر همايون عريضي

چكيده افزايش پهناي باند آنتن¬هاي مايكرواستريپي از موضوعات مورد توجه روز محققين است. يك روش افزايش پهناي باند آنتن¬هاي مايكرواستريپي، چندلايه¬كردن آنهاست. يكي از پهن¬باندترين ساختارهاي چندلايه (پشته¬اي) مايكرواستريپي، آنتن پچ چندلايه با تحريك روزنه ASP است كه داراي پهناي باند VSWR درحدود 70 درصد است. نقيصه¬اي كه اين آنتن دارد اين است كه برخلاف پهناي امپدانسي زيادش، پرتو تشعشعي اين آنتن در انتهاي باند مطلوب نيست. بررسي ادبيات، مبين فعاليت و تمركز بيشتر مقالات بر روي پهناي باند امپدانسي آنتن¬هاست و به حفظ پرتو تشعشعي آن¬ها توجه كم¬تري شده است. وقتي صحبت از اصلاح پرتوي تشعشعي مي¬شود، علاوه بر بهره، منظور كليه مشخصات تشعشعي از جمله نسبت محوري در آنتن¬هاي با قطبش دايروي، قطبش متقاطع و نسبت جلو به عقب آنتن نيز مي¬باشد. در اين رساله، مشخصات تشعشعي آنتن ASP شامل بهره، ايجاد قطبش دايروي و نسبت جلو به عقب آن با روش شبيه¬سازي مورد بررسي و بهبود قرار گرفته و به منظور بهبود هر يك از اين پارامترها، با تغييراتي در ساختار ASP معمولي، ساختارهاي جديدي معرفي شده اند. ابتدا آنتن ASP معمولي معرفي شده است. سازوكار عمل اين آنتن با بررسي اثر پارامترهاي مختلف برپرتو تشعشعي و امپدانس ورودي توصيف شده است. سپس، يك نسخه بهبود يافته از اين آنتن با عنوان آنتن ASP با پچ دندانه¬دار معرفي شده كه داراي پهناي باند بيشتري نسبت به نمونه متداول آن است. آنتن جديدي با ايجاد تغييراتي در آنتن ASP معمولي با عنوان آنتن ASP با پچ چرخيده شده براي ايجاد قطبش دايروي با پهناي باند نسبت محوري بيش از 30 درصد معرفي شده است. اين پهناي باند در زمره بالاترين پهناي باندهاي موجود در بين آنتن¬هاي مسطح با قطبش دايروي است. يك بازتاباننده با هندسه جديد به منظور بهبود نسبت جلو به عقب آنتنASP كه از نقاط ضعف آنتنASP و همه آنتن¬هاي با تحريك روزنه مي¬باشد، ارائه شده است. در نهايت، اين بازتاباننده در آنتن¬هاي ASP با پچ دندانه¬دار و پچ چرخيده شده به كار گرفته شده است. واژه‌هاي كليدي: آنتن¬هاي چندلايه مايكرواستريپي، پهناي باند تشعشعي ، نسبت محوري، نسبت جلو به عقب، روش ممان حوزه طيف.