برای جستجو در بین هزاران پایان نامه در موضوعات مختلف     

      و دانلود متن کامل آنها با فرمت ورد اینجا کلیک کنید     

 
دانلود پایان نامه

شکل 2-4 : پترن تشعشعی برای آنتن سرپینسکی بهبود یافته با بازوهای تطبیق، برای دومین مرتبه بالا
همانگونه که در شکل (2-5-) مشاهد میکنید برای مد غالب، پترن تشعشعی یک گلبرگ اصلی دارد و پلاریزاسیون ناخواسته، در این مد به کمتر از 20- کاهش یافته است. از طرفی دیگر نتایج اندازه گیری نشان میدهد که با تغییرات در گستره ( 6/9 تا 2/7 = و 2/4 تا 0 =)، پترن تشعشعی مد غالب تغییر نمیکند. همچنین در این گستره بهره مد غالب بین 2/6 تا 5 تغییر میکند.
در خصوص اولین مد مرتبه بالا، که در شکل (3-5-) نشان داده شده است، پترن تشعشعی دارای تنها گلبرگ نبوده و این در حالی است که برای دومین مد مرتبه بالا که در شکل (3-5-) نشان داده شده است. پترن یک گلبرگ دارد.
شکل 2-5 : پترن تشعشعی برای آنتن سرپینسکی بهبود یافته با بازوهای تطبیق
تغییرات در گستره ( 6/9 تا 2/7 =)، تنها باعث فشرده شدن پترن و در نتیجه افزایش بهره آنتن در گستره( /9 تا 1/8) میگردد.
با توجه به نتایج بدست آمده برای تطبیق امپدانس و پترن تشعشعی برای آنتن سرپینسکی بهبود یافته با بازوهای تطبیق، نتیجه میشود که از این آنتنها چندبانده استفاده کرد. برای کنترل فرکانس رزنانس باندهای مختلف میتوان به عنوان یک آنتن چندبانده استفاده کرد. برای کنترل فرکانس رزنانس باندهای مختلف میتوان از تغییر مقادیر استفاده کرد، جهت تطبیق امپدانس، در مدهای مرتبه بالا از تغییرات عرض بازوهای تطبیق و برای مد غالب از تغییر زاویه انحراف، استفاده میشود. در این آنتن، پترن تشعشعی برای مد غالب و دومین مد مرتبه بالا به صورت تک گلبرگ میباشد و این درحالی است که پترن تشعشعی برای اولین مد مرتبه بالا دارای یک گلبرگ میباشد. این ویژگی تنها عیب آنتن سرپینسکی بهبود یافته با بازوهای تطبیق میباشد. برای رفع این مشکل از ساختارهای دیگری میتوان استفاده کرد که در ادامه مورد بررسی قرار میگیرند.
2-3- آنتن سرپینسکی بهبود یافته با مثلث داخلی
همان طور که در بخش قبل توضیح داده شد، یکی از مشکلات آنتنهای سرپینسکی بهبود یافته با بازوهای تطبیق، عدم یکسان بودن پترن تشعشعی در تمامی مدهای انتشاری بود. برای رفع این مشکل از ساختارهای بهبود یافته با یک مثلث داخلی استفاده میشود. شکل (2-6) ساختار کلی این آنتن را در تکرار اول نشان میدهد. در این بخش در ابتدا به بررسی خواص این آنتن در تکرار اول میپردازیم و سپس ساختار مرتبه دوم این آنتن را معرفی میکنیم. در انتهای این بخش دو آنتن سرپینسکی بهبود یافته، با مثلث داخلی و بازوهای تطبیق را از نظر خواص تشعشعی و خصوصاً پترن تشعشعی، با هم مقایسه میکنیم.
2-3-1- آنتن سرپینسکی بهبود یافته مرتبه اول با مثلث داخلی
ساختار کلی این آنتن در شکل (2-6) نشان داده شده است. تفاوت اصلی این ساختار با یک آنتن سرپینسکی ساده در وجود یک مثلث با ابعاد کوچکتر، در داخل فضای خالی یک آنتن سرپینسکی میباشد. هدف استفاده از این روش، ایجاد یک پترن تشعشی با یک گلبرگ برای اولین مرتبه بالا میباشد. در این ساختار برابر با 4/20 میباشد که این مقدار به منظور ایجاد یک فرکانس رزنانس در فرکانس 5 انتخاب شده است. پارامترهای دیگر این ساختار و میباشند که مقادیر آنها در این نمونه به ترتیب برابر با 9/9 و 9 میباشند. در این ساختار تطبیق امپدانس برای مدهای مختلف از طریق انتخاب مناسب پارامترهای بدست میآید.
شکل 2-6 : آنتن سرپینسکی بهبود یافته مرتبه اول با مثلث داخلی
شکل (2-7) تلفات بازگشتی اندازهگیری شده را برای این ساختار نشان میدهد. رزنانسهای اصلی این ساختار در دو فرکانس در نزدیکی 4 و 11 قرار دارند. البته رزنانس بسیار ضعیف دیگری هم در فرکانس 14 داریم.
شکل 2-7 : تلفات بازگشتی برای آنتن سرپینسکی بهبود یافته مرتبه اول با مثلث داخلی
شکل (2-8) پترن تشعشی را برای این آنتن در سه فرکانس رزنانس فوق نشان میدهد. در مد غالب پترن تشعشعی دارای یک گلبرگ میباشد که البته این ویژگی در مورد اولین مد مرتبه بالا نیز وجود دارد. با توجه به شکل (2-8) پترن تشعشعی برای دومین مد مرتبه بالا، دارای تنها یک گلبرگ اصلی نمیباشد، بلکه برای پترن صفحه دو صفر در زوایای 30 وجود دارند. گین آنتن برای هر کدام از مدها به ترتیب برابر با 9/6، 8، 4/8 میباشد.
شکل 2-8 : پترن تشعشعی برای آنتن سرپینسکی بهبود یافته مرتبه اول با مثلث داخلی
2-3-2- آنتن سرپینسکی بهبود یافته مرتبه دوم با مثلث داخلی
ساختار کلی آنتن سرپینسکی بهبود یافته مرتبه دوم با مثلث داخلی، در شکل (2-9) نشان داده شده است. در طراحی این آنتن از یک ساختار فرکتالی سرپینسکی مرتبه دوم استفاده شده است. مزیت اصلی این ساختار این است که، وجود پترن تشعشعی با یک گلبرگ را برای اولین و دومین مد مرتبه بالا تضمین میکند. پارامترهای طراحی این آنتن تماماً به منظور ایجاد تطبیق مناسب در تمامی فرکانسهای رزنانس، با استفاده از نتایج شبیه سازی انتخاب شدند که نتایج آن در انتهای شکل (2-9) آمده است.
شکل 2-9 : آنتن سرپینسکی بهبود یافته مرتبه دوم با مثلث داخلی
شکلهای (2-10) و (2-11)، نتایج شبیهسازی و اندازهگیری را برای توان بازگشتی و پترن تشعشعی ساختار شکل (2-9) نشان میدهند. با توجه به نتایج بدست آمده، آنتن فوق دارای خواص چندبانده بسیار مناسبی میباشد.
پترن تشعشعی برای این آنتن در مد غالب و مدهای مرتبه بالا دارای گلبرگ اصلی میباشد. لذا این آنتن دیگر عیب ساختار سرپینسکی بهبود یافته مرتبه دوم با بازوهای تطبیق را ندارد. در این حالت بهره تشعشعی اندازهگیری شده برای مد غالب و مدهای مرتبه بالا به ترتیب برابر با 5/5، 5/6 و 7 میباشد.
با توجه به نتایج شکل (2-10)، در فرکانسهای نزدیک 8 یک فرکانس رزونانس ضعیف دیگری نیز وجود دارد. که نتایج اندازهگیری برای پترن در این فرکانس، وجود پترن تشعشعی با یک گلبرگ را برای این فرکانس نشان میدهد. لذا بسته به کاربرد میتوان از این آنتن به عنوان آنتن چهار بانده نیز استفاده کرد. در ادامه این بخش به بررسی روشهای کنترل فرکانس برای آنتن سرپینسکی بهبودیافته مرتبه دوم با مثلث داخلی، میپردازیم.
شکل 2-10 : تلفات بازگشتی برای آنتن سرپینسکی بهبود یافته مرتبه دوم با مثلث داخلی
دسته بندی : علمی