دانلود رایگان ترجمه مقاله آنتن خطی با دوقطبی های بیضوی

2. آنتن خط استریپ با دوقطبی های بیضوی

 

2.1. اصول طراحی

 

فرکانس تشدید انتخاب شده برای طراحی 900MHz است. طول موج حقیقی و نظری (Balanis 1997) برابرست با MHz900f ⇒ cm33 109 103 f c 8 8 th

 

اندازه ببیضی با استفاده از λth محاسبه می شود و برای محاسبه اندازه رزوناتور نوع شیار از λreal استفاده می شود.

 

برای محاسبه تقاطعات محور بیضی، در مورد هارمونیک های بالاتر، از روش درون یابی (Morariu, 2009; Evangelos, 2006:294-297) روی رزوناتور استوانه ای با تخمین مرزهای بیضوی استفاده شد (اشکال 1 و 2)

 

این روش شامل معادل نمودن سطوح تابشی معمول با دو دوقطبی خط استریپ جمع آثار شده و جدا شده توسط لایه دی الکتریکی همانند شکل 1 می شود، با یک ناحیه دایروی معادل که در شکل 2 ارائه شده است و از تابش انتقالی روی مرز بیضوی و صفحه دوقطبی پشت دی الکتریک صرفه نظر می شود (تاثیر انها مینیمم است)

 

با اعمال این روش، یک کاوک تشدیدکننده استوانه ای خط استریپ مانند شکل 3 به دست می آید که فرکانش تشدید آن با استفاده از محاشبه برای تغییر میدان الکترومغناطیسی فرکانس بالا بین صفحات خازن صفحه دایروی موازی با دی الکتریک نتیجه می شود.

 

2 معماری انتن.

آنتن به دست آمده دارای شکل و ابعاد ارائه شده در اشکال 5،6 و 7 است.

از نقطه نظر فیزیکی، آنتن میکرواستریپ دارای یک طرح فعال پیاده سازی شده با عناصر تشدیدکننده در باند فرکانسی مشخص شده، به طور دی الکتریک جدا شده توسط طرح رسانای زمین است. ضریب عایق مرزی میدان الکترومغناطیسی متناسب با نفوذپذیری نسبی لایه دی الکتریک است.

شکل 8. دید پانورامیک عنصر تابشی

دو عنصر تابشی انتن فهرست شده روی لایه عایق جمع آثار می شوند، روی یک جبهه و دیگری روی پشت به محورهای هومولوگ در زاویه به صورت نشان داده شده در شکل 9.

 

شکل 9. دیدگاه جلو-پشت انتن

برای عبور سیگنال دریافت شده یا تحویل داده شده، آنتن دارای بار متقارن، تطبیق و متقارن نمودن برای عبور سیگنال و از کابل کواکسیال لازم است.

نوع آنتن دوقطبی باز (شکل 10) با مقدار نباید اتخاذ شود، اما برای متقارن نمودن آن اجباری است (برای عبور کابل کواکسیال نامتقارن با ).

شکل 10. دوقطبی باز

نقشه شکل 11 برای اتخاذ برای تغذیه کننده کواکس با استفاده از نمودار VSWR (شکل 12) توسعه یافته است. اتخاذ امپدانس تغذیه کننده با حرکت نقطه نشان داده شده با (* ) به دست می آید.

 

2.3 نتایج آزمایشی.

شکل 14 نشاندهنده انتن خط استریپ تحقق یافته با دوقطبی های بیضوی است.

آنتن خط استریپ پلاریزه عمودی از 260MHz تا 1000MHz عمل می کند. این انتن دارای دو باند فرکانسی است که در آن به طور بهینه عمل می کند [260MHz-470MHz and 780MHz-1000MHz]. در مورد قطبیت افقی، آنتن خط استریپ از 230 MHz تا 1000MHz عمل می کند. دوباره، به طور بهینه در دو باند فرکانسی [230MHz-450MHz and 780MHz-1000MHz] عمل می کند.

4. نتیجه گیری

طراح، معماری و آزمایش آنتن میکرواستریپ با دوقطبی های بیضوی بررسی شده است.

فرآیند آزمایش نشان داد که آنتن پیشنهادی با موارد زیر مشخص می شود: بهره مهم، باند پوشش فرکانس گسترده- دو تطبیق امپدانس بسیار خوب عموی و افقی بین آنتن و تغذیه کننده. بنابراین، تطبیق با تغذیه کننده 50ohm با افت کمتر از 0.3dB ایجاد می شود. همچنین به نظر می رسد که تطبیق تغذیه کننده در یک گستره فرکانسی نسبتاً وسیع (اتخاذ دینامیک) ممکن است.

از طرف دیگر، الگوی تابشی آنتن نشاندهنده یک لوب به اندازه کافی بزرگ در مورد قطبیت افقی است؛ در مورد قطبیت عمودی، این لوب صاف می شود.