فایل پایان نامه : پایان نامه ارشد مهندسی برق مخابرات: تحلیل و شبیه سازی ساختار Metamaterial

دانلود پایان نامه

با عنوان : تحلیل و شبیه سازی ساختار Metamaterial برای بهبود گین و کوچک کردن ساختار آنتن موجبری

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامي

واحد تهران جنوب

دانشكده تحصيلات تكميلي

“M.Sc” پايان نامه براي دريافت درجه كارشناسي ارشد

مهندسي برق – مخابرات

عنوان:

تحليل و شبيه سازي ساختار Metamaterial براي بهبود گين و كوچك كردن ساختار آنتن موجبري

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

(ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)

چكيده:

بهره گیری از موجبرها در بسياري از كاربردها اجتناب ناپذير می باشد، موجبرها داراي مزايايي نسبت به ساختارهاي هدايت كننده صفحه اي هستندكه به تلفات كمتر، قابليت انتقال توان بالا و ايزولاسيون خوب در برابر سيگنال هاي مجاور، مي توان تصریح كرد، هزينه بالاي ساخت و اندازه بزرگ در فركانس هاي پايين مايكروويو، بزرگترين عيب آنها مي باشد. اولين روش براي كوچك سازي موجبرها، پركردن آنها با يك دي الكتريك بود كه منجر به كاهش اندازه شان با ضريب 1<εr نسبت به موجبر خالي مي گردید، عيب اين روش، قيمت بالاي دي الكتريك و عدم بهره گیری از آن به عنوان آنتن، به دليل تشعشع كم از انتهاي باز موجبر بود. در اين تحقيق ما روش بهبود گين و كوچك سازي آنتن موجبري مستطيلي با بهره گیری از ساختار هاي متامتريال را بررسي مي كنيم. پارامتر هاي الكترومغناطيسي ساختار متامتريال استخراج شده و آنتن موجبري مستطيلي با اين ساختارها، مورد بررسي قرار مي گيرد. نتايج شبيه سازي نشان مي دهند كه لايه متامتريال وقتي كه ضريب شكستش نزديك به صفر باشد، مي تواند انژري تشعشعي را متمركز كرده باعث افزايش گين شده و خصوصيات تشعشعي آنتن را به گونه موثري بهبود دهد. ما همچنين از ساختار Omega به علت ايجاد قابليت تشعشع براي آنتن در زير فركانس قطع موجبر، بهره گیری خواهيم كرد.

مقدمه:

با در نظر داشتن مزاياي زياد موجبرها، بهره گیری از آنها در بسياري از موارد اجتناب ناپذير مي باشد براي انتشار موج داخل موجبر، بايد فركانس موج از فركانس قطع موجبر، بزرگتر باشد، در غير اين صورت موج تزريقي به موجبر به شدت با فاصله تضعيف شده و ميرا مي گردد. زیرا فركانس قطع به ابعاد مقطعي موجبر وابسته می باشد، ابعاد آن در فركانس هاي پايين باند مايكروويوكه از پركاربرد ترين رنج هاي فركانسي مي باشد، نسبتا بزرگ خواهد بود. بهره گیری از مواد متامتريال كه داراي خصوصيات منحصر به فردي مي باشند، به موج اجازه انتشار زير فركانس قطع موجبر خالي به علت پشتيباني Backward waves ها یا امواج وارونه را خواهد داد، از اين ويژگي مي توان براي كوچك سازي موجبر بهره گیری كرد. خصوصيت جالب توجه ديگر متامتريال ها اينست كه ضريب شكستشان مي تواند منفي يا نزديك به صفر گردد. طبق قوانين الكترو مغناطيسي، اگر ضريب شكست ماده اي نزديك به صفر گردد، پديده فوق شكست رخ داده و امواج بازتابشي به جهت بردار نرمال سطح نزديك شده و باعث متمركز شدن ميدان ها شده و خصوصيات تشعشعي بطور موثري بهبود مي يابد. بدين مقصود ماده متامتريال با ضريب شكست نزديك به صفر در فركانس مورد نظر به صورت لايه فوقاني در بالاي صفحه تشعشعي آنتن قرار گرفته و تاثير آن در بهره آنتن بررسي خواهد گردید.

فصل اول: کلیات

1-1) هدف

با وجود اينكه ساختارهاي هدايت كننده صفحه اي در بسياري از موارد كوچك سازي، جايگزين موجبرهاي مستطيلي شده اند، موجبرها هنوز هم دربسياري از موارد مورد نياز هستند. موجبرها داراي مزايايي مثل تلفات كمتر و قابليت انتقال توان بالاتري مي باشند. آنتن هاي صفحه اي مثل آنتن هاي پچ، داراي معايبي زیرا تلفات زير لايه و تشعشع از منبع تغذيه و پايين بودن ميزان غلظت پلاريزاسيون هستند، معايب آنتن هاي موجبري اين می باشد كه ابعادشان در فركانسهاي پايين تر، نسبتا بزرگ مي باشند، پس ما مي خواهيم با بهره گیری متامتريال ها اندازه اين آنتن ها را كوچك كرده و بهره آنها را افزايش دهيم.

از قوانين الكترومغناطيسي مي دانيم كه براي انتشار موج داخل يك موجبر بايد مقطع طولي موجبر حداقل نصف طول موج عبوري از آن باشد.

روش ابتدايي براي كوچك كردن موجبرها، پر كردن آنها با يك ماده دي الكتريك بود كه منجر به كاهش ابعاد آنها با ضريب  1<εr نسبت به موجبر خالي كوچكتر گردید، در اينجا εr ثابت دي الكتريك مي باشد. با اين وجود موجبرهاي پر شده از هوا داراي تلفات كمتري نسبت به موجبرهاي معادل پر شده از دي الكتريك مي باشند، همچنين بالا بودن ضريب دي الكتريك εr  در موجبرهاي پر شده، اجازه تشعشع از انتهاي باز موجبر را نخواهد داد. از قانون اسنل مي دانيم كه اگر ضريب شكست ماده اي صفر يا نزديك به صفر باشد اگر موجي تحت هر شرايطي به آن ماده بتابد سوي موج خروجي از سطح به جهت بردار نرمال نزديكتر شده و اين بدين معني می باشد كه ميدان هاي بازتابشي از سطح ماده حالت متمركزتري پيدا كرده و در نتيجه خصوصيات تشعشعي آنتن، بطور موثري بهبود مي يابد.

تعداد صفحه : 113

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

قیمت : 14700 تومان

 

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید              

***

—-

پشتیبانی سایت :       

———-          [email protected]

این نوشته در مهندسی برق ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.

پاسخی بگذارید