برای جستجو در بین هزاران پایان نامه در موضوعات مختلف     

      و دانلود متن کامل آنها با فرمت ورد اینجا کلیک کنید     

 
دانلود پایان نامه
در روابط قبلی پارامترهای شعاع دوایر در هر تکرار میباشند. شکل (2-47) مقادیر به دست آمده برای این پارامترها را توسط الگوریتم (2-2) نشان میدهد.
شکل 2-47 : آنتن فرکتالی سرپینسکی بهبودیافته دایروی، در تکرار چهارم [7]
آنتن معرفی شده در شکل (2-47) دارای ابعاد ( 9/88 6/102) میباشد. در این ساختار صفحه زمین دارای ابعادی برابر با ( 200 200) میباشد نوع زیر لایه در این ساختار میباشد که دارای ضریب دیالکتریک 4/4 و ضخامت 6/1 است. نتایج شبیهسازی با استفاده از نرمافزار به دست آمده است.
طیف فرکانسی اندازهگیری شده برای این ساختار در چهار تکرار اول در شکل (2-48) نشان داده شده است. همانطور که در این شکا مشاهده میکنید با افزایش درجه تکرار، تعداد فرکانسهای رزنانس برای این آنتن افزایش مییابد. رابطه بین فرکانسهای رزنانس را میتوان به صورت زیر تقریب زد:
که در این فرمول ، فرکانس رزنانس ام، سرعت نور در فضای آزاد و ارتفاع آنتن سرپینسکی تک قطبی میباشد. وجود فاکتور معرف رفتار متناوبی لگاریتمی، در فرکانسهای رزنانس این ساختار میباشد. شکل (2-49) نیز پترن تشعشعی این آنتن را در دو صفحه و نشان میدهد. همانطور که در این شکل مشاهده میکنید، با افزایش فرکانس، تعداد گلبرگهای فرعی در پترن تشعشعی بیشتر میشود.
شکل 2-48 : طیف فرکانسی اندازهگیری شده برای چهار تکرار اول آنتن سرپینسکی بهبودیافته دایروی [7]
شکل 2-49 : پترن تشعشعی آنتن سرپینسکی بهبودیافته دایروی: 87/2(a) و 87/5(b) و 55/7(c) [7]
2-10- آنتن فرکتالی آثولوئی
در این بخش با یکی دیگر از ساختارهای فرکتالی بهبودیافته آشنا میشویم که از لحاظ ساختاری دارای شباهتهای زیادی با ساختار آنتن سرپینسکی بهبودیافته دایروی میباشد. تفاوت اصلی آنتن آپولوئی با آنتن معرفی شده در بخش قبل، در این است که آنتن معرفی شده در بخش قبل بر روی صفحه اصلی از نوع سرپینسکی طراحی شده بود در حالی که آنتن آپولوئی بر روی صفحهای طراحی میشود که از برخورد سه دایره با شعاع 1 بدست میآید. شکل (2-50) ساختار کلی این آنتن در تکرار چهارم نشان میدهد.
شکل 2-50 : آنتن فرکتالی آپولوئی در تکرار چهارم [8]
دوایر داخلی در ساختار آپولوئی با استفاده از الگوریتم توصیف شده در بخش قبل به دست میآید، که نتایج آن برای تکرار چهارم در شکل (2-50) نشان داده شده است. طیف فرکانسی این آنتن در چهار تکرار اول در شکل (2-51) نشان داده شده است. نتایج تجربی، رابطه تقریبی زیر را برای محاسبه فرکانسهای رزنانس آنتن آپولوئی ارائه میدهند:

مطلب مرتبط :   دانلود تحقیق در مورد بیماران مبتلا و بیمارستان

که در این رابطه تقریباً برابر با 11/2 میباشد. این رابطه برای مقادیر کوچک فرکانس به رابطه زیر تقریب زده میشود:
شکل 2-51 : طیف فرکانسی آنتن آپولوئی در چهار تکرار اول [8]
به دلیل اینکه مقدار به عدد نپر (718/2) نزدیک میباشد، لذا تغییرات فرکانس برای این ساختار نیز تقریباً به صورت متناوب لگاریتمی میباشد. شکل (2-52) پترن تشعشعی را برای آنتن آپولوئی در تکرار چهارم برای فرکانسهای رزنانس 8/1 و 4/2 و 2/8 نشان میدهد. همانطور که در این شکل ملاحظه می کنید رفتار این آنتن از نظر پترن تشعشعی بسیار شبیه به آنتن سرپینسکی ساده میباشد. در انتها به عنوان نتیجهگیری، ساختارهای آپولوئی در مقایسه با آنتنهای سرپینسکی ساده دارای طیف فرکانسی بهتری از لحاظ میزان تلفات بازگشتی میباشند. عیب اصلی این ساختارها عدم بردساید بودن پترن آنتن، در تمامی باندهای فرکانسی میباشد.
شکل 2-52 : پترن تشعشعی آنتن اپولوئی برای دو صفحه، (a) و YZ (b) [8]
2-11- آنتن فرکتالی سرپینسکی کوتاه شده
در این بخش به بررسی نوعی دیگر از ساختارهای فرکتالی سرپینسکی میپردازیم، که در آنها از نیمی از ساختار فرکتالی سرپینسکی، به صورت تا شده بر روی صفحه زمین، به همراه یک سری اتصالات کوتاه بین پچ و زمین، استفاده میشود. این ساختارها از نظر موقعیتشان نسبت به زمین، همانند آنتنهای L شکل وارونه میباشند. در این آنتنها میتوان با استفاده از اتصال کوتاه لبههای آنتن به خاصیت تناوبی لگاریتمی در فرکانسهای رزنانس دست پیدا کرد، که در بخشهای بعدی مورد بررسی قرار میگیرد. در این بخش هدف بررسی تأثیر اتصال کوتاهها بر روی طیف فرکانسی آنتن میباشد. مشاهده خواهید کرد که استفاده از اتصالات کوتاه در این آنتنها باعث افزایش پهنای باند نیز میگردد. در ادامه انواع آنتنهای اتصال کوتاه شده را به طور مجزا مورد بررسی قرار میدهیم.
2-11-1- آنتن فرکتالی سرپینسکی کوتاه شده عمودی
به طور کلی طراحی آنتنهای سرپینسکی کوتاه شده بسیار شبیه آنتنهای شکل وارونه میباشند. شکل (2-53) ساختار یک آنتن فرکتالی سرپینسکی کوتاه شده را نشان میدهد، که در این ساختار آنتن به صورت عمود بر صفحه زمین قرار دارد. آنتن سرپینسکی مورد استفاده در این ساختار از درجه چهارم میباشد. به طورکلی استفاده از اتصالات کوتاه در این آنتن علاوه بر اینکه باعث فشرده شدن آنتن میگردد، منجر به بهبود خواص تشعشعی این آنتن نیز میشود.
آنتن طراحی شده در شکل (2-53) دارای طولی برابر با 40 میباشد. ارتفاع از سطح زمین برای این آنتن نیز برابر با 5/0 میباشد. دیالکتریک استفاده شده در این نوع آنتن از نوع FR4 میباشد، که با مشخصات آن در بخشهای قبل آشنا شدیم. صفحه زمین این آنتن نیز به صورت یک صفحه مربعی با اندازه اضلاع 15 میباشد.
شکل 2-53 : آنتن سرپینسکی کوتاه شده عمودی [9]

دسته بندی : علمی