طراحی و ساخت آنتن فراپهن باند برای تشخیص تومور سینه
چکیده
تصویربرداری مایکروویوی بر پایه رادار یکی از روش های جدید تشخیص تومور سینه می باشد. طراحی آنتنی با ابعاد کوچک و توانایی ارسال پالس زمانی با طول کوتاه در این سیستم تصویربرداری از اهمیت بالایی برخوردار است. هدف این پایان نامه طراحی یک آنتن بهینه برای تشخیص تومور سینه می باشد. با توجه به ویژگی هایی از قبیل ساخت آسان، ارزان بودن و عدم پیچیدگی ساختار، آنتن صفحه-ای چاپی گزینه ای مناسب برای طراحی می باشد. در این پایان نامه ابتدا مراحل کوچک سازی یک آنتن صفحه ای مونوپل با عنصر تشعشع کننده بیضی شکل و خط تغذیه مایکرواستریپ ارایه می شود. در ادامه از خواص اشکال فراکتالی برای دستیابی به پهنای باند وسیع در یک آنتن مونوپل صفحه ای دیگر با تغذیه cpw بهره برده می شود. اضافه نمودن اشکال فراکتالی باعث نزدیک تر شدن فرکانس های تشدید آنتن به یکدیگر و حاصل شدن پهنای باندی وسیع می گردد. به منظور دست یافتن به معیارهای طراحی، مشخصه |s11| آنتن های پیشنهادی به صورت پارامتری تحلیل می شود. برای تحلیل رفتار زمانی آنتن ها ضریب فیدلیتی محاسبه می شود. این ضریب برای هر دو نوع آنتن بالاتر از 98/0 بدست آمد که در سیستم های رادارای مقداری مناسب محسوب می شود. در ادامه برای صحت سنجی نتایج شبیه سازی، آنتن های پیشنهادی ساخته شدند. پهنای باند آنتن اول از 3 تا 17 گیگاهرتز و پهنای باند آنتن فراکتالی از 3 تا بیش از 11 گیگاهرتز بدست آمد. الگوهای تشعشعی اندازه گیری شده هر دو آنتن نیز ضمن مطابقت با نتایج شبیه سازی رضایت بخش هستند. در نهایت قابلیت آنتن های پیشنهادی برای استفاده در یک سیستم تشخیص تومور، با پیاده سازی روش استخراج تصویر تومور cmi بررسی و تایید می شود.