دانلود پایان نامه:طراحی و ساخت آنتن مایکرو استریپ مثلثی یکسو تغذیه با پلاریزاسیون دایروی با استفاده ازاستاب باند عریض در فرکانس مرکزی 2GHz

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته :مهندسی برق

گرایش :مخابرات

عنوان : طراحی و ساخت آنتن مایکرو استریپ مثلثی یکسو تغذیه با پلاریزاسیون دایروی با استفاده ازاستاب باند عریض در فرکانس مرکزی 2GHz

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

چکیده

به دلیل مزایایی که آنتنهای با پچ کوچکتر در یک فرکانس معین در مقایسه با آنتنهای

 

مایکرواستریپ مربعی و دایروی دارند ، در سالیان اخیر طراحی آنتنهای مایکرواستریپ مثلثی

 

مورد توجه محققان قرار گرفته است طراحی های معمول در آنتنهای مایکرواستریپ یکسو

 

تغذیه با پلاریزاسیون دایروی شامل استفاده از پچ مثلثی تقریباً متساوی الاضلاع ، پچ مثلث

 

متساوی الاضلاع با یک شکاف ، یک شیار افقی در داخل پچ و یا با استفاده از استاب بر روی

 

یکی از اضلاع پچ می باشد . در طراحی آنتن با پلاریزاسیون دایروی در حالت استفاده از مثلث

 

تقریباً متساوی الاضلاع تحریک و ایجاد دو مود متعامد در مود تشدید بسیار حساس به ابعاد

 

آنتن و موقعیت نقطه تغذیه همانند پچهای تقریباً مربعی و تقریباً دایروی می باشد و در نتیجه

 

تولید و ساخت آن به دلیل نیاز به دقت بالا بسیار مشکل است در طراحی با استفاده از پچ

 

مثلثی در سه حالت دیگر ، تلرانس ساخت بهتر از حالت اول بوده ولی با این حال استفاده از

 

استاب به دلیل آسان بودن تنظیم طول آن برای جبران خطاهای احتمالی ناشی از فرایند

 

تولید و تلرانسهای زمینه دی الکتریک بر حالتهای قبلی مزیت دارد . عیب این روش بلند بود

 

طول استاب که وسط یکی از اضلاع واقع است ( حدود 1/3 طول ضلع مثلث ) می باشد [1]

 

در این پایان نامه به جای استاب باند باریک [1] ازیک استاب باند عریض مثلثی استفاده شده

 

است و تلاش گردیده تأثیر آن در پهنای باند و دیگر مشخصه های آنتن مایکرواستریپ با

 

استاب باند باریک مقایسه گردد .

 

» مقدمه «

 

 

از زمانی که خطوط مایکرواستریپ در مایکرویو به کار رفت ، دیده می شد که مقداری از توانی

 

که به خط وارد می شود به صورت تشعشع تلف می شود .  به همین دلیل ساختار آنتن

 

مایکرواستریپ ابداع گردید .

 

نخستین تحقیقات در زمینه آنتن مایکرواستریپ ( مدار چاپی ) در آمریکا توسط Deschamps در سال . 1953 و در فرانسه Baissiont و Gutton در سال 1955 منتشر گردید .

اما عملاً زمان زیادی حدود 20 سال طول کشید تا در سال 1970 توسط Mowell و Munson

 

اولین آنتن ساخته شد که به مرور زمان با تحقیقات زیادی که در مورد آرایه های این نوع آنتن

 

انجام گرفت انواع مختلفی از آنها بدست آمده است . بعضی از انواع این آنتن ها نظیر دی پل چاپی .

 

شکافی چاپی ، دی پل خم شده چاپی قبل از طرح ایده آنتن های مدار چاپی ساخته شده بودند .

 

سپس با عنوان شدن این موضوع آنتنهای بالا نیز با کمی تغییر در این ساختار به کار گرفته شدند .

 

آنتنهای مایکرواستریپ با توجه به مزایای زیادی مانند قیمت پایین سازگاری با مدارات چاپی وزن و

 

حجم کم ، ساخت آسان ، باعث شده که به مرور زمان کاربردهای فراوانی در میان آنتنهای

 

مایکروویو داشته باشد .

 

آنتنهای مایکرواستریپ نسبت به آنتنهای دیگر مزایای زیادی دارند . مزایای اصلی آن عبارتند

 

از :

 

-1 به دلیل نازک بودن قطر این آنتن می تواند به راحتی بر روی بدنه هواپیما و ماهواره یا

 

موشک نصب شود .

 

-2 سطح مقطع پراکندگی آن کم است .

 

-3 با تغییر محل تغذیه می توان پلاریزاسیونهای مختلف خطی ، دایره ای راست گرد و چپ

 

گرد را بوجود آورد .

 

-4 حجم کم و وزن کم این نوع آنتن

 

-5 هزینه ناچیز ساخت این آنتنها به طور انبوه

 

-6 این نوع آنتن با چند فرکانس کار ( ( Dual frequency قابل ساخت است .

 

-7 به دلیل سازگاری با مدارات مخابراتی و قابلیت ساخت این نوع آنتن روی بردها ، مجموعه

 

مدارها و آنتن را در یکجا می توان جمع نمود

 

-8 خط تغذیه و شبکه تطبیق همزمان با ساخت آنتن قابل ساخت می باشد .

 

این مزایا باعث گردیده که کاربرد این نوع آنتن در رنج فرکانس 100MHz  –  50GH z

 

گسترش یابد .

 

اما این آنتنها دارای محدودیت های اساسی نیز می باشند که از مهمترین آن می توان به

 

پهنای باند باریک آن اشاره کرد . این پهنای باند به فاصله بین المان تشعشع کننده و صفحه زمین

 

وابسته است . هر چه فاصله کمتر باشد پهنای باند نیز کمتر خواهد بود .

 

توان تشعشعی آنتن مایکرواستریپ ارتباطی به ضخامت لایه عایق ندارد و مستقل از آن می

 

باشد . یکی دیگر از محدودیت های مهم این نوع آنتنها تلفات خطوط تغذیه است . شبکه تغذیه این

 

نوع آنتنها معمولاً همراه با المان تشعشع کننده بر روی لایه عایق چاپ می شوند . که باعث افزایش

 

تلفات توان می گردد .

 

انتقال و تلف شدن توان به علت وجود امواج سطحی در لایه عایق از یک خط به خط دیگر

 

یکی از محدودیت ها و عیوب آنتن مایکرو استریپ می باشد .

 

به طور کلی می توان معایب آنتن مایکرو استریپ را به صورت زیر خلاصه کرد :

 

-1 محدودیت و داشتن حداکثر گین قابل دسترس از آنتن در حدود 20dB

 

-2 پهنای باند باریک

 

-3 بین خط تغذیه و تشعشع کننده ، ایزولاسیون کمی وجود دارد .

 

-4 توان خروجی پایین .

 

-5 تلفات بالا که در نتیجه باعث کاهش گین می شود .

 

-6 تحریک شدن امواج سطحی .

 

کلیات

 

هدف :

 

با توجه به مزایای آنتنهای مایکرو استریپ که در مورد آنها بحث شد از قبیل حجم کم

 

سادگی ساخت قیمت پایین کاربرد بسیار گسترده ای در صنایع نظامی و تجاری پیدا کرده است از

 

این رو در سالیان اخیر تحقیقات بسیار زیادی در ساخت انواع مختلف آنتنهای مایکرو استریپ

 

صورت گرفته است و در حال حاضر شاهد تنوع بسیار زیادی از نظر ساختمان و نوع کاربرد آن

 

هستیم .

 

یکی از کاربردهای آنتن مایکرو استریپ که مورد علاقه دانشمندان واقع گردیده ارسال

 

امواج مایکرو ویو با پلاریزاسیون دایروی است که مطالعات وسیعی جهت حصول این امر بر روی

 

پچهای دایروی و مربعی صورت پذیرفته و مقالات زیادی در این زمینه موجود می باشد. متاسفانه

 

مقالات بسیار اندکی برای ایجاد پلاریزاسیون دایروی با پچ مثلثی در مجلات معتبر دنیا می توان

 

یافت .

 

با توجه به این که مشخصه پچهای مثلثی تقریبا شبیه به پچهای مربعی بوده و اندازه آن

 

کوچکتر از پچهای مربعی است در اینجا سعی شده رفتار این پچ جهت تولید پلاریزاسیون دایروی

 

با یک استاب باند عریض بر روی یکی از اضلاع و تنها با استفاده از یک نقطه برای تغذیه مطالعه

 

شود.

 

پیشینه تحقیق :

 

همانطور که در بالا ذکر گردید تحقیقات بسیار معدودی بر روی پچهای مثلثی یک سو

 

تغذیه برای ایجاد پلاریزاسیون دایروی انجام گرفته است. اولین مطالعات برای این منظور توسط

 

آقای Suzuki ارائه شده است . [8 ] وی توانسته است با تغییر اندکی بر روی اندازه دو ضلع از مثلث

 

متساوی الاضلاع و تعیین نقطه مناسب برای تغذیه آنتن امواج با پلاریزاسیون دایروی تولید کند.

 

تحقیقات بعدی توسط Jui-Han-Lu و همکارانش صورت گرفته است.  آنها برای تولید

 

پلاریزاسیون دایروی ایجاد شکاف بر روی یکی از اضلاع مثلث و یا سطح داخلی پچ و نیز با افزودن

 

استاب باند باریک و با ایجاد اغتشاش ( perturbation) را مورد مطالعه قرار داده اند.

 

روش کار و تحقیق :

 

در این تحقیق یکاستاب باند عریض جایگزین استاب باریک ارائه شده توسط Jui-Han-

 

Lu در مقاله [1] گردیده و سپس تاثیر استاب جدید بر روی نسبت محوری , نقطه تطبیق و سایر

 

مشخصه های آنتن مایکرو استریپ بررسی شده است .

 

روشهای مختلفی برای بررسی آنتنهای مایکرو استریپ و بدست آوردن مشخصه های آنها

 

وجود دارد. یکی از این روشها استفاده از روش عددی اجزا محدود می باشد بنابر این ابتدا آنتن با

 

استفاده از نرم افزار Ansoft HFSS شیبه سازی شده و سپس مشخصات آنتن ساخته شده را با

 

نتایج بدست آمده از شبیه سازی مقایسه کرده ایم.

 

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

تعداد صفحه : 201

قیمت : چهارده هزار تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09309714541 (فقط پیامک)        serderehi@gmail.com

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

--  -- --

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید