وبلاگ

«
 
 
از زمانی که خطوط مایکرواستریپ در مایکرویو به کار رفت ، دیده می شد که مقداری از توانی
 
که به خط وارد می شود به صورت تشعشع تلف می شود .  به همین دلیل ساختار آنتن
 
مایکرواستریپ ابداع گردید .
 
نخستین تحقیقات در زمینه آنتن مایکرواستریپ ( مدار چاپی ) در آمریکا توسط Deschamps در سال . 1953 و در فرانسه Baissiont و Gutton در سال 1955 منتشر گردید .
اما عملاً زمان زیادی حدود 20 سال طول کشید تا در سال 1970 توسط Mowell و Munson
 
اولین آنتن ساخته شد که به مرور زمان با تحقیقات زیادی که در مورد آرایه های این نوع آنتن
 
انجام گرفت انواع مختلفی از آنها بدست آمده است . بعضی از انواع این آنتن ها نظیر دی پل چاپی .
 
شکافی چاپی ، دی پل خم شده چاپی قبل از طرح ایده آنتن های مدار چاپی ساخته شده بودند .
 
سپس با عنوان شدن این موضوع آنتنهای بالا نیز با کمی تغییر در این ساختار به کار گرفته شدند .
 
آنتنهای مایکرواستریپ با توجه به مزایای زیادی مانند قیمت پایین سازگاری با مدارات چاپی وزن و
 
حجم کم ، ساخت آسان ، باعث شده که به مرور زمان کاربردهای فراوانی در میان آنتنهای
 
مایکروویو داشته باشد .
 
آنتنهای مایکرواستریپ نسبت به آنتنهای دیگر مزایای زیادی دارند . مزایای اصلی آن عبارتند
 
از :
 
-1 به دلیل نازك بودن قطر این آنتن می تواند به راحتی بر روی بدنه هواپیما و ماهواره یا
 
موشک نصب شود .
 
-2 سطح مقطع پراکندگی آن کم است .
 
-3 با تغییر محل تغذیه می توان پلاریزاسیونهای مختلف خطی ، دایره ای راست گرد و چپ
 
گرد را بوجود آورد .
 
-4 حجم کم و وزن کم این نوع آنتن
 
-5 هزینه ناچیز ساخت این آنتنها به طور انبوه
 
-6 این نوع آنتن با چند فرکانس کار ( ( Dual frequency قابل ساخت است .
 
-7 به دلیل سازگاری با مدارات مخابراتی و قابلیت ساخت این نوع آنتن روی بردها ، مجموعه
 
مدارها و آنتن را در یکجا می توان جمع نمود
 
-8 خط تغذیه و شبکه تطبیق همزمان با ساخت آنتن قابل ساخت می باشد .
 
این مزایا باعث گردیده که کاربرد این نوع آنتن در رنج فرکانس 100MHz  –  50GH z
 
گسترش یابد .
 
اما این آنتنها دارای محدودیت های اساسی نیز می باشند که از مهمترین آن می توان به
 
پهنای باند باریک آن اشاره کرد . این پهنای باند به فاصله بین المان تشعشع کننده و صفحه زمین
 
وابسته است . هر چه فاصله کمتر باشد پهنای باند نیز کمتر خواهد بود .
 
توان تشعشعی آنتن مایکرواستریپ ارتباطی به ضخامت لایه عایق ندارد و مستقل از آن می
 
باشد . یکی دیگر از محدودیت های مهم این نوع آنتنها تلفات خطوط تغذیه است . شبکه تغذیه این
 
نوع آنتنها معمولاً همراه با المان تشعشع کننده بر روی لایه عایق چاپ می شوند . که باعث افزایش
 
تلفات توان می گردد .
 
انتقال و تلف شدن توان به علت وجود امواج سطحی در لایه عایق از یک خط به خط دیگر
 

یکی از محدودیت ها و عیوب آنتن مایکرو استریپ می باشد .
 
به طور کلی می توان معایب آنتن مایکرو استریپ را به صورت زیر خلاصه کرد :
 
-1 محدودیت و داشتن حداکثر گین قابل دسترس از آنتن در حدود 20dB
 
-2 پهنای باند باریک
 
-3 بین خط تغذیه و تشعشع کننده ، ایزولاسیون کمی وجود دارد .
 
-4 توان خروجی پایین .
 
-5 تلفات بالا که در نتیجه باعث کاهش گین می شود .
 
-6 تحریک شدن امواج سطحی .
 
کلیات
 
هدف :
 
با توجه به مزایای آنتنهای مایکرو استریپ که در مورد آنها بحث شد از قبیل حجم کم
 
سادگی ساخت قیمت پایین کاربرد بسیار گسترده ای در صنایع نظامی و تجاری پیدا کرده است از
 
این رو در سالیان اخیر تحقیقات بسیار زیادی در ساخت انواع مختلف آنتنهای مایکرو استریپ
 
صورت گرفته است و در حال حاضر شاهد تنوع بسیار زیادی از نظر ساختمان و نوع کاربرد آن
 
هستیم .
 
یکی از کاربردهای آنتن مایکرو استریپ که مورد علاقه دانشمندان واقع گردیده ارسال
 
امواج مایکرو ویو با پلاریزاسیون دایروی است که مطالعات وسیعی جهت حصول این امر بر روی
 
پچهای دایروی و مربعی صورت پذیرفته و مقالات زیادی در این زمینه موجود می باشد. متاسفانه
 
مقالات بسیار اندکی برای ایجاد پلاریزاسیون دایروی با پچ مثلثی در مجلات معتبر دنیا می توان
 
یافت .
 
با توجه به این که مشخصه پچهای مثلثی تقریبا شبیه به پچهای مربعی بوده و اندازه آن
 
کوچکتر از پچهای مربعی است در اینجا سعی شده رفتار این پچ جهت تولید پلاریزاسیون دایروی
 
با یک استاب باند عریض بر روی یکی از اضلاع و تنها با بهره گرفتن از یک نقطه برای تغذیه مطالعه
 
شود.
 
پیشینه تحقیق :
 
همانطور که در بالا ذکر گردید تحقیقات بسیار معدودی بر روی پچهای مثلثی یک سو
 
تغذیه برای ایجاد پلاریزاسیون دایروی انجام گرفته است. اولین مطالعات برای این منظور توسط
 
آقای Suzuki ارائه شده است . گردیده و سپس تاثیر استاب جدید بر روی نسبت محوری , نقطه تطبیق و سایر
 
مشخصه های آنتن مایکرو استریپ بررسی شده است .
 
روش های مختلفی برای بررسی آنتنهای مایکرو استریپ و بدست آوردن مشخصه های آنها
 
وجود دارد. یکی از این روشها استفاده از روش عددی اجزا محدود می باشد بنابر این ابتدا آنتن با
 
استفاده از نرم افزار Ansoft HFSS شیبه سازی شده و سپس مشخصات آنتن ساخته شده را با
 
نتایج بدست آمده از شبیه سازی مقایسه کرده ایم.
 
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)