کنفرانس مهندسی برق ایران

صفحه اصلی / سی امین کنفرانس بین المللی مهندسی برق

طراحی و شبیه‌سازی یک آرایه انعکاسی پهن باند به کمک روش چرخش قطبش موج بازتابی و سنتز فاز چند فرکانسی روزنه آنتن

نویسندگان :

مجید کریمی پور¹ ایمان آریانیان²

1- دانشگاه صنعتی اراک 2- پژوهشگاه ارتباطات و فناوری اطلاعات

کلمات کلیدی :

آرایه انعکاسی،پهن باند،چرخش قطبش،سنتز فاز سه فرکانسی

چکیده :

در این مقاله برای افزایش پهنای باند فرکانسی آرایه انعکاسی از ترکیب دو تکنیک شناخته‌شده به نام، تکنیک سنتز فاز چند فرکانسی روزنه آنتن و تکنیک چرخش قطبش موج بازتابی استفاده شده است. این دو تکنیک به ترتیب در دو سطح طراحی عنصر و طراحی سیستم قرار می‌گیرند. در بخش طراحی عنصر، از یک روش جدید تحت عنوان چرخش 90° قطبش موج بازتابی و متعاقباً تغییر پیوسته فاز مؤلفه متعامد موج برگشتی از روزنه تشعشعی، استفاده شده است. در بخش طراحی سیستمی، فاز ثابت مرجع (مربوط به رابطه توزیع فاز روزنه آرایه انعکاسی) برای سه فرکانس مختلف در باند Ku، به‌گونه‌ای به کمک ابزار بهینه‌سازی هوشمند تعیین می‌گردد که خطای فاز در این سه فرکانس کمینه شود. بنابراین خطای فاز با تقریب خوبی در کل باند حداقل خواهد شد. یک آرایه انعکاسی با ابعاد روزنه 290mm×290mm به کمک روش فوق طراحی و شبیه‌سازی شد. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که ادغام این دو روش، پهنای باند افت 1 دسی‌بل آنتن را به 27.54% می رساند؛ در حالی که فقط استفاده از روش چرخش قطبش پهنای باندی معادل 17.47% را به دست می‌دهد. همچنین بیشینه کارایی روزنه آنتن در باند Ku برابر 67% است که قابل‌قبول است.