طراحی، شبیه سازی و ساخت آنتن فراپهن باند با ساختار جدید در محدوده فرکانسی v/uhf
چکیده
در یک دهه گذشته، فعالیت های فراوانی در جهت طراحی آنتن های پهن باند کوچک در فرکانس های vhf /uhf انجام گرفته است. نکته مهم در طراحی این آنتن ها، کوچک سازی ابعاد آن ها با یک نسبت تقریبی 10 در مقایسه با طول یک آنتن دوقطبی رایج است. متأسفانه، پهنای باند یک آنتن کوچک، با توان سوم ابعاد آن کاهش می یابد که این امر باعث شده امروزه تحقیقاتی فراوانی بر روی طراحی آنتن های پهن باند کوچک انجام گیرد. در پایان نامه حاضر، به بررسی ساختارهای رایج برای تشعشع امواج پهن باند و روش های مختلف کوچک سازی آنتن ها پرداخته شده و ساختارهای نوین این آنتن ها مورد مطالعه قرار گرفته اند. ساختارهای متنوعی مورد شبیه سازی قرار گرفته و بر روی دو نمونه از آن ها بهینه سازی هایی انجام شده است. در نمونه اول که یک آنتن iha است، با استفاده از ایده پین های اتصال کوتاه پهنای باند امپدانسی بهبود یافته است. یک نمونه آنتن iha ساخته شده و مورد آزمایش قرار گرفته است، آنتن از فرکانس 200mhz تا 2ghz پهنای باند امپدانسی قابل قبولی داشته که نتایج اندازه گیری و شبیه سازی، تطبیق خوبی با یکدیگر داشته اند. در نمونه دوم که یک آنتن صفحه ای زمین شده می باشد، با تغییر ساختار تغذیه، پهنای باند امپدانسی و بهره آنتن بهبود یافته اند. یک ایده جدید نیز برای بهبود تطبیق با استفاده از خط انتقال ربع موج اتصال کوتاه و نیز ایده هایی برای پیاده سازی عملی این روش معرفی شده و یک نمونه مدار تطبیق با استفاده فیلترهای lc سری، ساخته شده و بر روی یک آنتن تیغه ای باندv/uhf مورد آزمایش قرار گرفته است، این آنتن نیز در باند فرکانسی 30-700mhz پهنای باند امپدانسی مناسبی از خود نشان داده، که در این حالت نیز نتایج اندازه گیری و شبیه سازی مطابقت خوبی با یکدیگر داشته اند.