چکيده
در ساليان اخير با گسترش مخابرات بي سيم ، طراحي آنتن ها با روش هاي جديد مورد توجه بسيار قرار گرفته است. مودهاي مشخصه براي مدت طولاني در تحليل مسائل تشعشعي و پراكندگي استفاده مي گشت. گارباتز نشان داد كه مودهاي مشخصه را مي توان براي اجسام رسانا با شكل دلخواه تعريف نمود. روش او بر مبناي قطري¬سازي ماتريس پراكندگي بود. سپس هرينگتون در روشي جديد ، بوسيله عملگري، جريان سطحي و ميدان الكتريكي مماسي را به هم مرتبط ساخت. او وزن هاي مشخصي از معادله مقدارويژه انتخاب كرد و مودهايي مشابه با مودهاي تعريف شده توسط گارباتز بدست آورد كه نسبت به روش قبلي ساده تر بود و فرمول صريحي براي بدست آوردن جريان ها و ميدان هاي مودال ارائه مي داد. امروزه نيز با توجه به كاربردهاي رو به رشد نظريه مودهاي مشخصه، نرم افزارهاي موجود مانند CST ، HFSSوFEKO و... آناليز مودهاي مشخصه را به تحليل گرهاي خوداضافه كرده اند. ﻣﯽ توان ﻧﺸﺎن داد ﮐﻪ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻣﻮدﻫﺎي ﻣﺸﺨﺼﻪ ﻫﺮ ﺳﺎﺧﺘﺎر و ﻣﻘﺎدﯾﺮ وﯾﮋه ﻣﺘﻨﺎﻇﺮ ﺑﺎ آن ﺑﻪ درك ﺟﺎﻣﻌﯽ از رﻓﺘﺎر آﻧﺘﻦ ﻣﯽ اﻧﺠﺎﻣﺪ و اﺳﺘﻔﺎده از اﯾﻦ ﻧﻈﺮﯾﻪ در ﻃﺮاﺣﯽ ﯾﮏ آﻧﺘﻦ ﺑﺴﯿﺎر ﮐﺎرآﻣﺪاﺳﺖ. ﻣﻌﺮﻓﯽ ﻣﺸﺨﺼﻪ ﻫﺎي ﮐﻨﺘﺮل ﻣﻮدﻫﺎي ﯾﮏ آﻧﺘﻦ، راﻫﮑﺎر ﻫﺎي ﻣﺘﻨﻮﻋﯽ را درﻃﺮاﺣﯽ ﻫﻮﺷﻤﻨﺪ آﻧﺘﻦﻫﺎ ﻣﻌﺮﻓﯽ ﻣﯽ ﻧﻤﺎيد.
در اين سمينار ويژگي هاي نظريه مودهاي مشخصه براي رفع محدوديت هاي روش هاي كلاسيك آناليزآنتن مورد اشاره قرار گرفته است. اين نظريه به طور گسترده ايي در توجيه رفتار رزونانسي مسائل تشعشعي بدليل توانايي در استخراج فركانس رزونانس و ميدان هاي مودال متعامد، استفاده شده است. از آنجا كه مودهاي مشخصه فقط به شكل و اندازه ساختار بستگي دارند، خواص الكترومغناطيسي طبيعي و واقعي آنتن هارا بازتاب مي كنند به همين دليل پس از بيان نظريه مودهاي مشخصه به كاربرد اين نظريه در طراحي آنتن هاي رزوناتور دي الكتريك پرداخته ايم. همچنين استفاده از اين نظريه در تحليل آنتن هاي پهن باند فراسطحي به منظور بهبود كارايي تشعشعي و افزايش پهناي باند و سركوب مودهاي ناخواسته مراتب بالاتر مورد بحث قرار مي گيرد. در پايان ، كاربرد نظريه مودهاي مشخصه در مسائل پراكندگي نظير اجسام هادي الكتريكي كامل با پوشش عايقي و بيان كاربرد اين نظريه در كنترل سطح مقطع اسكترينگ اين نوع اجسام و نيز درباره طراحي آنتن هاي مناسب براي وسايل نقليه بدون سرنشين و هواپيماها با استفاده از نظريه مودهاي مشخصه بحث شده است.
