طراحی و شبیه سازی یک آنتن سهموی باند X با فید مروری متغییر با تغییرات 6dB برای لوب اصلی در فضا

اختصاصی از فایلکو طراحی و شبیه سازی یک آنتن سهموی باند X با فید مروری متغییر با تغییرات 6dB برای لوب اصلی در فضا دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده:

آنتن سهموی به علت گین و دایرکتیویته بالا کاربردهای زیادی در ارتباط رادیویی نقطه به نقطه، ارتباطات ماهواره ای، Radio Astronomy و صنایع نظامی دارد.

استفاده این نوع آنتن در صنایع نظامی بیشتر در جهت یابی و رادارهای نظامی است.

در رادارها احتیاج به تغییر پترن آنتن است تا بتوان فضا را اسکن کرد و اشیاء را در فضا ردیابی کرد برای این منظور می توان از تغییر مکان فید آنتن های سهموی به منظور اسکن فضا استفاده کرد.

کاربردهای دیگر این روش شامل، گیرندگی از چند ایستگاه ماهواره ای برای یک گیرنده با یک منعکس کننده ثابت، عکس برداری از چند بخش متفاوت از زمین برای ماهواره های هواشناسی و کاربرد دیگر جابجایی فید در تغذیه افست یک آنتن سهموی است که با این روش تغذیه، اثر انسدادی فید به حداقل می رسد زیرا دیگر فید در مسیر میدان بازتابشی قرار نمی گیرد.

می دانیم که مکان بهینه فید در آنتن های سهموی نقطه ای است که مرکز فاز آنتن در آن نقطه تشکیل می شود و این نقطه به پارامترهای زیادی مثل شکل سهموی، مرکز فاز فید و خطاهایی که در هنگام ساخت آنتن به وجود می آید بستگی دارد. در حالت عمومی مکان بهینه همان نقطه کانونی سهمی است، هر شعاعی که از این نقطه به سطح سهموی بتابد به صورت موج موازی با محور سهموی منعکس می شود که این باعث ایجاد موج صفحه ای می شود. ولی وقتی مکان فید تغییر می کند شعاع های خارج شده از فید با فازهای متفاوتی به سطح سهمی برخورد می کند که این باعث می شود موج هم صفحه تشکیل نشود. تغییرات مکانی فید روی تمام پارامترهای آنتن اعم از گین، دایرکتیویته، اثر سررفتگی، اثر انسدادی فید و پهنای باند نصف توان تاثیر دارد. در این پایان نامه می خواهیم تغییرات گین و پهنای عرض نصف توان را با تغییرات فید به دست آوریم و مکان بهینه این تغییرات را برای آنتنی با فاصله کنونی 40.5cm و قطر دهانه 90cm در فرکانس 10Ghz به دست آوریم.

در فصل اول پارامترهای عمومی آنتن مثل پترن تشعشعی، قدرت تشعشعی سطح موثر و گین آنتن مورد بررسی قرار می گیرد.

در فصل دوم روش های عمومی تحلیل آنتن سهموی مثل روش توزیع میدان روی دهانه و روش توزیع جریان و همچنین روشی برای محاسبه مرکز فاز آنتن سهموی مورد بررسی قرار می گیرد.

در فصل سوم انتگرال میدان الکتریکی را به دست می آوریم که در فصل های بعد روش هایی را برای حل این انتگرال معرفی می کنیم.

در فصل چهارم روش ژاکوبی بسل را برای حل انتگرال میدان الکتریکی معرفی می کنیم.

در فصل پنجم جابجایی عرضی فید را مورد بررسی قرار داده و سطح پتزوال را تعریف می کنیم که مکان هندسی تغییرات فید را به ما می دهد.

در فصل ششم جابجایی وسیع فید از کانون را مورد بررسی قرار می دهیم.

در فصل هفتم ضریب انحراف بیم را معرفی می کنیم و خواهیم دید زاویه تغییرات فید با چه نسبی با تغییرات لوب اصلی رابطه دارد و جالب است که در این فصل مشاهده خواهیم کرد که زاویه تغییرات لوب اصلی مساوی زاویه تغییرات فید نخواهد بود.

در فصل هشتم به ارائه سری هایی خواهیم پرداخت که به وسیله این سری های همگرا انتگرال تشعشعی محاسبه می شود.

در فصل نهم به محاسبه گین برای یک آنتن سهموی با فید افست خواهیم پرداخت.

و در فصل آخر نیز نتایج حاصل از شبیه سازی را مورد بررسی قرار می دهیم و خواهیم دید تغییرات فید چه اثری روی گین و پهنای عرض نصف توان خواهد داشت.

طراحی و شبیه سازی فرستنده فرا پهن باند

اختصاصی از فایلکو طراحی و شبیه سازی فرستنده فرا پهن باند دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده:

فناوری های فراپهن باند با ایجاد ارتباطات بدون سیم با سرعت انتقال بسیار بالا، به عنوان طلایه دار روش های ارتباطی بی سیم مطرح هستند.

علاوه بر کاربردهای پرسرعت، فناوری فراپهن باند به دلیل مصرف توان و پیچیدگی کمتر به عنوان جایگزین بسیار کم هزینه ای برای سیستم های انتقال اطلاعات کنونی است.

در این پایان نامه، سعی بر معرفی چندین روش طراحی فرستنده فراپهن باند شده است و در نهایت با بررسی طرح های انجام شده، طرحی نهایی با رفع نقایص و بهینه سازی طرح های گذشته پیشنهاد شده است. سرانجام کلیه روش های پیشنهادی با یکدیگر مقایسه خواهند شد.

خلاصه ای از مطالب فصل های این پایان نامه به صورت زیر است:

در فصل اول به معرفی کلی فناوری فراپهن باند می پردازیم. اصول دریافت و ارسال اطلاعات را بررسی می کنیم و مزایای این فناوری نسبت به روش های متداول را مقایسه خواهیم کرد.

در فصل دوم با انواع روش های ارتباطات بی سیم، تکنیک های متداول مدولاسیون آشنا خواهیم شد و در میان آنها به معرفی تکمیلی «فراپهن باند»، چگونگی سیگنال های مورد استفاده و نحوه انتقال اطلاعات می پردازیم.

در فصل سوم، روابط پایه ریاضی برای تشکیل پالس های گوسی فراپهن باند، به عنوان مقدمات نظری طراحی بحث شده است.

در فصل چهارم سه طرح اصلی با مدولاسیون یکسان جابه جایی پالس به عنوان اساس کار طراحی نهایی، تشریح شده اند. از سه روش ارایه شده در این فصل، طرح اول به عنوان یک فرستنده کاربردی ساده مورد مقایسه قرار می گیرد. طرح دوم که در واقع پایه طراحی نهایی این پایان نامه است، با هدف بیان نقاط ضعف و قوت طرح اولیه ارایه شده است.

در نهایت طرح سوم که به دلیل دارا بودن پایین ترین سطح توان مصرفی نسبت به تکنولوژی های گذشته، انتخاب شده است. این خصوصیت مهم، دلیل موجهی است که ما را بر آن داشت که این روش در تکنولوژی 0.18u و توسط SPICE تحلیل و شبیه سازی کنیم و از نتایج آن برای مقایسه نهایی بهره می گیریم.

در پایان فصل پنجم بر پایه دومین روش طراحی در بخش گذشته و همچنین با بهره گرفتن از برخی تکنیک های کاهش توان در طرح سوم، اقدام به طراحی نهایی نموده ایم. علاوه بر آن نگاهی نیز به محدوده مجاز استاندارد  FCC داریم تا خروجی مدار درون محدوده مجاز قرار گیرد.

در انتها تمام روش های پیشنهادی برای نتیجه گیری مورد مقایسه قرار می گیرند.

نتایج شبیه سازی نشان خواهد داد که فرستنده پیشنهادی با دارا بودن بیشترین سطح ولتاژ خروجی به میزان 200mV، پایین ترین سطح توان مصرفی یعنی 2mV را داراست که پیشرفت قابل ملاحظه ای در طراحی فرستده های کم توان است.

1-1_ مقدمه

امروزه، بازار سرگرمی های شبکه ای خانگی با سرعت زیادی در حال توسعه می باشد. مصرف روزافزون تجهیزات دیجیتالی مانند DVD Player ها، تلویزیون های ماهواره ای، اینترنت باند وسیع و غیره لزوم وجود یک لینک انتقال اطلاعات مطمئن برای فواصل کوچک (چندین سانتی متر تا حدود ده متر) و ظرفیت بالا (بیش از 100Mbit/s) را مطرح می کند. خصوصیت «قابل حمل بودن» یکی از قابلیت های کلیدی بیشتر کاربردهای جدید می باشد و این مساله باعث می شود که بهینه سازی توان مصرفی یک نیاز ضروری شود. هزینه ها و قیمت نیز فاکتور بسیار مهمی در کاربردهای پر طرفدار است.

لینک های رادیویی «فراپهن باند»، پتانسیل پیاده سازی کلیه موضوعات مطرح شده را دارد. همه موارد فوق این روش جدید ارسال را به کاندید بسیار مناسبی برای کاربردهای شبکه ای مانند شبکه های محلی بی سیم WLAN، شبکه های شخصی بی سیم WPAN و یا   WBAN  (Wireless Body Area Network تبدیل می کند. «فرا پهن باند» در واقع مبحث جدیدی نمی باشد. این روش در دهه 60 به جهان علم عرضه شد و اولین بار برای مطالعه بر روی تاثیرات ناپایدار شبکه های مایکرو ویو مورد استفاده قرار گرفت. امروزه، مطالعات جدیدی با هدف توسعه استفاده از این روش در ارسال بی سیم اطلاعات برای کاربردهای مصرفی در حال انجام است.

فصل اول:

آشنایی با مفهوم فراپهن باند

1-2) تاریخچه «فراپهن باند»

در 1984، یک ایتالیایی به نام «گولیلمو مارکونی» هنگام گذران تعطیلات در آلپ به مقاله ای در مجله ای برخورد کرد که توجه وی را به خود جلب کرد. هفت سال قبل، یک پروفسور فیزیک 31 ساله به اسم «هاینریش هرتز» سر کلاس درس خود پدیده الکترومغناطیس را با تولید امواج رادیویی به اثبات رساند. مارکونی از آن زمان کار بر روی فرستنده هایی که پالس های کد شده (کدینگ مورس) را در آزمایشگاه وی می فرستادند شروع کرد.

نتیجه این تحقیقات در 23 ژانویه 1901 به ثمر رسید و گولیلمو مارکونی اولین ارسال بی سیم را در طول افق از شهر «ایسل» در «وایت» به شهر «کورن وال» در انگلیس از روی دریای آتلانتیک انجام داد. این اولین مدل «ضربه رادیویی» بود، خیلی زود بعد از این اتفاق وی موفق به ارسال پالس تا فاصله  300Km با استفاده از ارسال حرف S با کدرینگ دیجیتال مورس گردید.

تحقیقات بر روی «ضربه رادیویی» ادامه داشت و در اواخر دهه هفتاد و اوایل دهه هشتاد «لاری فولرتن» از روشی به نام «مدولاسیون زمانی فراپهن باند» (TMUWB) برای اثبات عملی بودن روش توان پایین «ضربه رادیویی» استفاده کرد. در زمان حال محققان هنوز بر روی ارسال ضربه ها کار می کنند، اما به جای استفاده از سیم پیچ ها و خازن های حجیم مارکونی و هرتز، فرستنده های امروزی از مدارهای مجتمع کوچک و دیودهای تونل ساخته می شوند. پالس های ارسالی دیگر مانند نمونه های اولیه فرستنده ها ناهموار و نامنظم نمی باشند. فرستنده مارکونی فقط می توانست 10 بیت در ثانیه ارسال کند، در حالی که تکنولوژی «فراپهن باند» می تواند تا 100 میلیون بیت را در همان زمان ارسال نماید.

تعداد صفحات: 143

آنالیز و شبیه سازی آنتن مایکرواستریپ برای دو باند فرکانسی 900MHz و 1800MHz به روش FDTD

اختصاصی از فایلکو آنالیز و شبیه سازی آنتن مایکرواستریپ برای دو باند فرکانسی 900MHz و 1800MHz به روش FDTD دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده

متقاضیان استفاده از تلفن همراه روز به روز بیشتر می شوند که این امر باعث به وجود آمدن تراکم روبه افزایشی برای اپراتورهای تلفن همراه و سرویس دهندگان آن شده است. یک راه افزایش ظرفیت این سیستم ها استفاده از دو باند فرکانسی برای ارتباط است. مثلاً بدین طریق یک تلفن همراه باند دوگانه که قادر است در باندهای  MHz 960 – 880) GSM و DCS (1710 – 1880 MHz کار کند، دو برابر یک تلفن همراه تک باند به کانال های ارتباطی دسترسی دارد.

برای اجرای طرح نیاز به گوشی های دستی است که بتواند به طور همزمان در هر دو باند 900MHz و 1800MHz کار کند. یک شرط برای دو بانده شدن گوشی های دستی این است که آنتن های آن در هر دو باند کار کند و همین طور آنتن های ایستگاه های اصلی و سیستم های سلولی نیز این قابلیت را داشته باشند.

هدف از این پایان نامه این است که آنتن های میکرواستریپی که در گوشی های موبایل کاربرد دارند و دارای دو باند فرکانسی 900MHz و 1800MHz می باشند، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و با استفاده از روش تفاضل محدود در حوزه زمان، افت بازگشتی، پهنای باند و پترن تشعشعی آنتن به دست آید. این روش یک روش آنالیزی مناسب و دارای دقت بالا در به دست آوردن مشخصه های مختلف آنتن به شمار می رود.

مقدمه

تکنولوژی آنتن های مایکرواستریپ در دو دهه اخیر، تحقیقات و مطالعات زیادی را به خود اختصاص داده است. این آنتن ها با توجه به ساختار ساده، وزن کم و شکل همدیس خود، برای کاربردهای فضایی و سیستم های موبایل بسیار مناسب هستند.

اغلب سیستم های مخابراتی امروزی نیازمند دو یا چند باند فرکانسی می باشند. این سیستم ها شامل: سیستم های مخابرات سیار GSM/DCS، شبکه های کامپیوتری بیسیم WLAN، سیستم های تعیین موقعیت جغرافیایی GPS و یا حتی سیستم های راداری SAR که در چند باند فرکانسی کار می کند، می باشند.

مزایایی که سیستم باند دوگانه (1800 GSM/DCS) به عنوان اولین قدم در حرکت به سمت نسل سوم موبایل ارائه می دهد عبارتند از:

– قابلیت انعطاف در بازار با قیمت کم (زیرا 1800 DCS شالوده GSM موجود را دارد).

– افزایش زیاد ظرفیت شبکه، پوشش خبری زیاد و متمرکز.

– توانائی وسیع تر در رابطه با مسئله گردش بین شبکه های مختلف موبایل.

– کیفیت صدای بالاتر و نرخ داده بالاتر.

– اپراتور قادر است تا سرویس های جدیدی مثل ارتباطات بیسیم را در داخل مناطق مسکونی ایجاد کند.

در حال حاضر نیز در کشورهای زیادی سیستم های باند دوگانه در حال کار هستند.

بیشترین فایده استفاده از باند 1800MHz افزایش فوق العاده در ظرفیت می باشد که این موضوع نیز در اثر پهنای باند بیشتر (1800 DCS) یعنی 75MHz در مقابل پهنای باند (900 GSM) یعنی 25MHz به دست خواهد آمد.

تاکنون آنتن های میکرواستریپ با روش های گوناگونی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته اند که از جمله آنها می توان از مدل های خط انتقال، محفظه تشدید و روش های تحلیل عددی مثل روش ممان و روش تفاضل محدود در حوزه زمان (FDTD) و… نام برد که روش هایی مثل خط انتقال و محفظه تشدید با تقریب زیادی همراه هستند و امروزه اکثرا از روش های تحلیل عددی استفاده می شود.

هدف از این پایان نامه این است که آنتن های میکرواستریپی که در گوشی های موبایل قابل کاربرد هستند و دارای باند دوگانه در فرکانس های 900MHz و 1800MHz می باشند، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و با استفاده از روش تفاضل محدود در حوزه زمان، پهنای باند، محدوده فرکانسی که در آن آنتن می تواند کار کند و تلفات برگشتی آنتن به دست آید.

در این گزارش پایان نامه، ابتدا در فصل اول، مروری کوتاه بر آنتن های مایکرواستریپ کرده و در فصل دوم، به بررسی اصول کلی روش FDTD در تحلیل ساختارهای تشعشعی پرداخته شده و جزئیات چگونگی تحلیل آنتن مورد نظر در فضای FDTD مورد بررسی قرار می گیرد. سپس در فصل سوم، تبدیل روش میدان نزدیک به میدان دور مورد بررسی قرار می گیرد. در فصل چهارم، به تعریف و طراحی مسأله پرداخته و نتایج حاصل از کد FDTD (نتایج حاصل از شبیه سازی) ارائه می گردد. در نهایت در فصل پنجم مروری کلی بر نتایج به دست آمده از این پایان نامه خواهم داشت.

تعداد صفحه : 82

دانلود پایان نامه تحلیل و شبیه سازی فیلتر SIW باند X با استفاده از روش FDTD

اختصاصی از فایلکو دانلود پایان نامه تحلیل و شبیه سازی فیلتر SIW باند X با استفاده از روش FDTD دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

موجبرهای مستطیلی فلزی دارای مزایایی همچون ضریب کیفیت بالا، قابلیت انتقال توان بالا و تلفات کم هستند از این رو برای ساخت ادوات غیر فعال در مدارهای مایکروویو مناسب هستند اما همان طور که می دانیم، این موجبرها و ادوات غیر فعال ساخته شده بر پایه آنها، قابلیت مجتمع شدن با عناصر فعال را که بر روی عایق زیرلایه ساخته می شوند، ندارند خطوط مایکرواستریپ و سایر موجبرهای مسطح مشابه نیز به علت تلفات تشعشعی بالا به خصوص در محل خمش ها و دیگر ناپیوستگی ها بخصوص در فرکانس های بالا، مناسب نیستند موجبرهای دی الکتریک نیز زیاد مورد توجه قرار نگرفته اند، زیرا افت تشعشعی بالا و لزوم ارتباط پیچیده با مدارهای مسطح از عیب های اساسی این نوع موجبرهاست از این رو نیاز به ساخت موجبرهایی با ساختار جدید احساس می شد PCB و LTCC دو مورد از اساسی ترین بلوک های ساخته شده در مدارهای مجتمع معمول و با هزینه ساخت کم هستند که در RF مورد استفاده قرار می گیرند نسل جدیدی از مدارهای مجتمع فرکانس بالا که در مایکروویو و اپتو الکترونیک مطرح شده اند، خانواده SIC ها هستند اساس طراحی این مدارها ترکیب ساختارهای غیر مسطح با عایق زیرلایه و پیاده سازی آن ها بصورت مسطح است SIW و SISW و SINRD و SIIDG از ساختارهای پر کاربرد و مطرح خانواده SIC ها هستند که در پیوست ۳ چند نمونه از ساختارهای پرکاربرد این خانواده نشان داده شده است در این مدارات، ساختارهای شبیه موجبر قابل پیاده سازی است

در این پایان نامه یک فیلتر SIW دو پستی باند X با استفاده از روش FDTD بررسی شده که شرط مرزی PML به عنوان مرز جاذب به کار رفته است همچنین برای اطمینان از صحت جواب های بدست آمده، این جواب ها با جواب های حاصل از شبیه سازی به کمک نرم افزار HFSS مقایسه شده و تطابق خوبی بین نتایج مشاهده شده است

مقدمه:

SIW نوع جدیدی از موجبر است که در طی چند سال اخیر پیشنهاد و محقق شده و پاسخگوی بسیاری از نیازهای طراحی در مدارات مایکروویو است این موجبر شامل دو ردیف استوانه فلزی است که به صورت متناوب در عایق زیرلایه قرار گرفته اند دیواره های فلزی بالا و پایین زیرلایه به همراه دیواره های متناوب در دو طرف آن، که نقش مشابهی با دیواره های موجبر مستطیلی را ایفا می کنند، ساختاری شبیه به موجبر مستطیلی ارائه می دهند به این ترتیب، SIW از مزایای مو جبر مستطیلی از جمله ضریب کیفیت بالا، انتقال توان بالا و تلفات تشعشعی کم برخوردار است، ضمن اینکه همانند خطوط مایکرواستریپ قابلیت مجتمع شدن در عایق مدار چاپی را دارد و هزینه ساخت آن نیز به همین دلیل کم است

همچنین امپدانس آن نسبت به موجبر مستطیلی معمولی بسیار کم شده و مشکل تطبیق امپدانس با مدارهای مسطح را برطرف نموده است

در این پروژه فیلتر SIW مورد مطالعه قرار گرفته است ساختار SIW شرح داده شده و مودهای قابل انتشار در آن مورد بررسی قرار گرفته است در فصل دوم روش FDTD به عنوان یک روش حل عددی معادلات الکترومغناطیس معرفی می شود در فصل سوم تئوری مختصری از فیلترها بیان شده، سپس یک فیلتر طرح دو پستی با استفاده از SIW در X-band طراحی و با استفاده از روش FDTD شبیه سازی می شود که مراحل شبیه سازی با FDTD و نتایج این شبیه سازی و مقایسه نتایج با نتایج حاصل از شبیه سازی با نرم افزار HFSS در فصل چهارم مورد بررسی قرار می گیرد و در نهایت در فصل پنجم مروری کلی بر نتایج بدست آمده از این پایان نامه خواهیم داشت و پیشنهاداتی برای ادامه کار خواهیم داد

تعداد صفحه : 85


چکیده ۱
مقدمه  ۳
SIW فصل اول – معرفی ساختار موجبر
۵  SIW ۱ مودهای قابل انتشار در ساختار -۱
به عنوان یک ترکیب پریودیک  ۸ SIW ۱-۲
۱۱  SIW ۱ تأثیر فاصله بین استوانه های مجاور بر مشخصه افت موجبر -۲-۱
۱۳  SIW ۱ توجیه مشخصه افت در ساختار -۲-۲
۱۴  SIW ۱ مراحل طراحی موجبر -۳
۱۵ SIW ۱ فرکانس قطع -۴
۱ مبدل ها  ۱۵ -۵
۱۶  SIW ۱ مبدل خط کوپلنر به موجبر -۵-۱
به خط مایکرواستریپ  ۱۶ SIW ۱ مبدل موجبر -۵-۲
SIW فصل دوم – فیلتر
۲ مختصری از تئوری فیلتر ۲۰ -۱
۲ مشخصه افت فیلتر باترورث  ۲۰ -۱-۱
۲ مشخصه افت فیلتر چبی چف  ۲۱ -۱-۲
۲ محاسبه المان های فیلتر پایین گذر باترورث و چبی چف  ۲۲ -۱-۳
۲ معکوس کننده امپدانس و ادمیتانس  ۲۴ -۲
۲ ترکیب های یک پستی و دو پستی در داخل موجبر مستطیلی  ۲۶ -۳
۲ محاسبه مدار معادل پست  ۲۷ -۳-۱
ز
فهرست مطالب
عنوان مطالب شماره صفحه
فصل سوم - روش تفاضل محدود حوزه زمان در تحلیل فیلتر
٣ مقدمه  ٢٩ -١
در فضای سه بعدی  ٣٠ FDTD ٣ فرمول بندی -۲
۳- شرایط مرزی جذب  ٣٨ -۳
۳۸  MUR ۳- روش -۳-۱
۳- شرط مرزی جذب و استفاده از روش تطبیق امپدانس یا لایه های تطبیق شده ۳۹ -۳-۲
۳- منابع تحریک  ۴۲ -۴
فصل چهارم - طراحی و شبیه سازی فیلتر
۴ مقدمه ۴۵ -۱
۴ طراحی فیلتر  ۴۵ -۲
۴ مرحله اول: محاسبه معکوس کننده ها و تشدید کننده ها ۴۵ -۲-۱
۴ مرحله دوم: محاسبه مکان پست ها در موجبر  ۴۶ -۲-۲
۴ مرحله سوم: محاسبه مکان پست ها در موجبر حاوی دی الکتریک ۴۶ -۲-۳
۴ مرحله چهارم ۴۷ -۲-۴
۴ نتایج طراحی فیلتر دو پستی ۴۷ -۳
۵۰  SIW ۴ تطبیق و تغذیه فیلتر -۴
۴ تغذیه فیلتر ۵۰ -۴-۱
۴ مبدل ربع طول موج  ۵۱ -۴-۲
۵۲ FDTD ۴ مدل فیلتر در فضای -۵
۴ مدل سازی منبع ۵۳ -۶
۴- استخراج پارامترهای اسکترینگ فیلتر در حوزه فرکانس  ۵۵ -۷
۴- بررسی نتایج  ۵۷ -۸
ح
فهرست مطالب
عنوان مطالب شماره صفحه
فصل پنجم - نتیجه گیری و پیشنهادات
۵- نتیجه گیری  ۶۱ -۱
۵- پیشنهادات  ۶۲ -۲
پیوست ۱ - قانون براگ ۶۴
۶۶ FDTD پیوست ۲ - معیار پایداری در
۶۸ SIC پیوست ۳ - خانواده
منابع و مآخذ  ۶۹
فهرست منابع لاتین  ۷۰
فهرست منابع فارسی  ۷۲
چکیده انگلیسی 

شامل 85 صفحه فایل word

دانلود پایان نامه تحلیل و شبیه سازی آنتهای بند گپ الکترومغناطیسی در باند ku

اختصاصی از فایلکو دانلود پایان نامه تحلیل و شبیه سازی آنتهای بند گپ الکترومغناطیسی در باند ku دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نوع جدیدی از بلورهای فوتونیک، مواد شکاف باند الکترومغناطیسی (EBG) است که تحت عنوان شکاف باندهای فوتونیک نیز شناخته می شوند. این مواد از ساختارهای دی الکتریک یا فلزی تشکیل شده اند که در یک، دو و سه بعد متناوب هستند. ساختارهای EBG باندی از فرکانس را ایجاد می کنند که در آن هیچ مد انتشاری وجود ندارد. بدین ترتیب می توان رفتار الکترومغناطیسی آنتن ها و دیگر ابزار الکترونیکی را کنترل کرد. در این پایان نامه به طراحی، شبیه سازی و تحلیل آنتن ها بند گپ الکترومغناطیسی در باند Ku پرداخته شده است. آنتن های EBG در این باند فرکانسی به سه دسته تقسیم شدند: 1) آنتن پچ شکافی با زیرلایه EBG؛ 2) آنتن پچ ماکرواستریپ با فوق لایه EBG و 3) آنتن تک قطبی با بازتابنده EBG. زیرلایه EBG از نظر تأثیر بر امواج سطحی و بازده تشعشعی آنتن بررسی شد. عملکرد فوق لایه های EBG با پارامترهای بهره و سمتگرایی مورد سنجش قرار گرفت. بازتابنده های EBG نیز با همتای فلزی خود مقایسه شدند. مواد EBG مورد استفاده، یک و سه بعدی است. آنتن ها تحت دو نوع قطبی شدگی خطی و دایروی قرار گرفته اند. جهت تحلیل اثرات مواد EBG بر آنتن و شبیه سازی آنها از نرم افزار HFSS10 استفاده گردید. نتایج حاصل از شبیه سازی تلف بازگشتی، بهره، نقشه تشعشعی صفحات E و H و سمتگرایی است.

مقدمه

قرن حاضر، پیشرفت های اساسی را در زمینه نیمه هادی ها تجربه کرده است. بسیاری از اکتشافات عظیم در فیزیک از مطالعه بر روی امواج در ساختارهای پریودیک سرچشمه می گیرد. شکاف باندهای الکترومغناطیسی (EBG)، دسته ای جدید از دی الکتریک های متناوب هستند که می توان آنها را جایگزین فوتونیکی نیمه هادی ها دانست. امواج الکترومغناطیسی در EBG رفتاری مشابه الکترون ها در نیمه هادی ها دارند. تناوب در این مواد باعث جلوگیری از انتشار امواج در یک فرکانس معین می شود. ظهور ساختارهای EBG، کاربردهای آنتنی بسیار جدیدی را به همراه داشت. دو ویژگی اساسی شکاف باندهای الکترومغناطیسی، تضعیف مدهای زیر لایه ای ناخواسته و داشتن رفتاری مشابه صفحه زمین مغناطیسی مصنوعی است. امروزه بسیاری از آنتن ها بایستی کوچک و پهن باند باشند. دستیابی به چنین آنتن هایی نیاز به زیر لایه ای ضخیم با گذردهی الکتریکی بالا دارد. چنین زیرلایه ای دو عیب عمده دارد: ماده ای با گذردهی نسبی بالا از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست و دومین ایراد به مدهای زیرلایه ای ناخواسته بازمی گردد که در لبه های زیرلایه منتشر و اثر مخربی بر پترن تشعشعی آنتن دارند. در سال 1990 میلادی، محققان یک ساختار شکاف باند الکترومغناطیسی را به عنوان زیرلایه معرفی کردند که قابلیت حذف مدهای زیرلایه ای ناخواسته را داشت.

فصل اول این پایان نامه، کلیات موضوع مورد تحقیق را در بر می گیرد. این فصل در سه بخش تنظیم شده است. در بخش اول به هدف پایان نامه، در بخش دوم به پیشینه تحقیق و در بخش سوم به روش کاری مورد استفاده پرداخته می شود.

در فصل دوم به شناخت مواد EBG، ویژگی ها و کاربردهای آن می پردازیم.

فصل سوم شامل طراحی زیرلایه EBG برای استفاده در آنتن پچ شکافی است. پس از شبیه سازی آنتن مذکور، نتایج استخراج می گردد. در این آنتن از دو نوع قطبی شدگی استفاده شده است. در پایان فصل هم به مقایسه ای بین آنتن با و بدون زیرلایه EBG پرداخته می شود.

در فصول چهارم و پنجم آنتن پچ ماکرواستریپ با استفاده از فوق لایه EBG یک و سه بعدی شبیه سازی می شود. در ادامه به طراحی این فوق لایه ها در یک و سه بعد پرداخته می شود. در پایان اثرات این دو نوع فوق لایه بر عملکرد آنتن مورد ارزیابی قرار می گیرد. این آنتن نیز از دو نوع قطبی شدگی خطی و دایروی استفاده می کند.

در فصل ششم از مواد EBG به عنوان بازتابنده استفاده شده است. آنتن به کار رفته در این قسمت، تک قطبی است. نتایج حاصل از شبیه سازی نیز ارائه شده است.

برای شبیه سازی مواد EBG و آنتن ها از نرم افزار HFSS10 استفاده شده است.

فصل هفتم نتیجه گیری و پیشنهادات را در بر می گیرد.

شامل 115 صفحه فایل pdf