22331

طراحي و شبيه سازي آنتن ريترودايركتيو پسيو با قابليت چرخش بيم جهت كاربرد هاي ماهواره اي

كارشناسي ارشد

مهندسي فناوري ماهوار

1395

1398/12/21

دكتر سيد حسن صديقي

فناوري هاي نوين

آنتن van atta يا آنتن retrodirective به عنوان آنتن‌هاي خود فاز مطرح شده ودررديف آنتن‌هاي هوشمند قرار مي گيرند . عملكرد اين نوع از آنتن‌ها به گونه اي است كه موج را در راستاي تابش بازتاب مي كنند. آنتن RDA ابتدا در حالت گيرندگي و سپس در حالت فرستندگي عمل مي كند.در يك ارتباط بي‌سيم (ثابت و متحرك) سيستم قادر به جهت دهي گين آنتن توسط خودآن به سمت منبع ارسال موج به صورت خودكارمي‌باشد.اين عملكرد علاوه براينكه باعث كاهش توان مصرفي و كاهش تداخل بين گيرنده هاي مختلف مي‌شود منجر به ايجاد يك امكان جديد در جهت افزايش ظرفيت كانال براي استفاده از يك پهناي باند معين و افزايش RCS مي‌شود. به طور كلي ساختار RDA بر اساس 3 روش تحقق مي‌يابد 1-گوشه راست قائمه 2-van atta array (تغذيه به صورت پسيو) 3-pon heterodyne (تغذيه به صورت اكتيو) در اين پايان نامه با بهره گيري از روش دوم يعني تغذيه به صورت پسيو ابتدا به روابط جديدي از طريق آنتن‌هاي هوشمند در خصوص تغذيه آنتن RDA دست پيدا خواهيم كرد. سپس با اعمال آن به تغذيه آنتن به صورت يك بعدي و در ادامه به روش دو بعدي طراحي صورت مي‌گيرد. در ادامه با بهره گيري از روابط جديد و اعمال آن به خطوط تغذيه آنتن RDA جديد، شيفت فاز از حالت موجود فراهم مي شود. در نتيجه امكان بازتاب موج با زاويه شيفت دلخواه بر اساس طراحي به وجود مي آيد. به عنوان نمونه يك آنتن آرايه دوبعدي2×2 به همراه شبكه تغديه شيفت دهنده فاز آن طراحي شده است و موج ورودي به آنتن آرايه اي را در حالت باز تابش مجدد به زواياي دلخواه تغيير مسير مي دهند.در انتها با استفاده از روابط به دست آمده و اجراي كد مطلب ، نواحي از آنتن بررسي مي شود كه در آن موج صفحه اي خروجي نسبت به ورودي10 درجه شيفت بيم داشته و اين موضوع در صفحه φ=265تا φ=306درجه وθ=5 تا θ=35 درجه جابه جايي بيم خواهد داشت. واژه‌هاي كليدي: van Atta، ريترودايركتيو ، RDA، RCS ، شيفت فاز

1399/05/07

Design and simulation of passive retro directive antenna with beam rotation capability for satellite applications

3/11/2021 12:00:00 AM

Van atta antenna or retrodirective antenna are considered as self-phase antennas and are classified as smart antennas. This type of antenna works in such a way that it reflects the wave in the direction of radiation. The RDA antenna operates first in the receiving mode and then in the transmitting mode. In a wireless connection (fixed and mobile), the system is able to automatically direct the antenna gain towards the wave transmitting source. This function, in addition to reducing power consumption And reducing interference between different receivers leads to a new possibility to increase the channel capacity to use a certain bandwidth and increase RCS. In general, the structure of RDA is based on 3 methods: 1- Right corner 2-van atta array (passive feeding) 3-pon heterodyne (active feeding) In this dissertation, by using the second method, passive power supply, we will first achieve new relationships through smart antennas regarding RDA antenna power supply. Then, by applying it to the antenna power supply in a one-dimensional way and then in a two-dimensional way, the design is done. Then, by taking advantage of the new relationships and applying it to the new RDA antenna power lines, a phase shift from the existing state is provided. As a result, it is possible to reflect the wave with the desired shift angle based on the design. For example, a 2 × 2 array antenna is designed with its phase shift feeder network and the input wave to the array antenna is redirected to the desired angles in the case of re-irradiation. Finally, using the obtained relations And the execution of the matlab code, the areas of the antenna are examined in which the output wave is afraid of the 10 degree shift in relation to the input, and this issue will be displaced in the page φ = 265 to φ = 306 degrees and θ = 5 to θ = 35 degrees.