بررسی کاربرد مواد Metamaterial در آنتن ها – برق

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی برق
نوع ارائه:سمینار
تعداد صفحات:95
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

بررسی کاربرد مواد Metamaterial در آنتن ها – برق

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب
چکیده………………………………..۱

مقدمه……………………….۲

فصل اول : کلیات……………………………۳

۱- ۱- هدف……………………………………….۴
۱- ۲- پیشینه تحقیق………………………………….۴
۱- ۳- روش کار…………………….۴

فصل دوم : بررسی استفاده از مواد متامتریال برای بهبود گین آنتن های سمتی…………………………………..۶
۲- ۱- مقدمه……………….۷
۲- ۲- شروع کار………………………………۹
۲- ۳- روش مطالعه………………………..۱۰
۲- ۴- شبیه سازی……………………….۱۱
۲- ۵- آماده سازی موجبر………………………..۱۲
۲- ۶-روش تحلیلی برای تشعشعات میدان های دور………………………..۱۳
۲- ۷- اثرات تشعشع و نرمالیزه سازی……………………………….۱۵
۲- ۸- مقایسه ساختار های مختلف متامتریال بعنوان زیر لایه……………………..۱۹
۲- ۹- ساختار حلقه مجزای یک بعدی……………………………۱۹
۲- ۱۰- ساختار حلقه متقارن…………………………………..۲۱
۲- ۱۱- ساختار omega ……..ا…………..۲۲
۲- ۱۲- ساختار s ………ا……………۲۳
۲- ۱۳- ساختار بهینه شده……………………..۲۵
۲- ۱۴- نتایج تشعشعات………………………………۲۸

فصل سوم : کاربرد متامتریال ها در آنتنهای پچ جدید…………………….۳۲

۳- ۱- مقدمه…………………………۳۳
۳- ۲- معرفی ساختار پیشنهاد شده………………………….۳۳
۳- ۳- شبیه سازی و نتایج تشعشعات……………………………..۳۴

فصل چهارم : آنتن های دو بانده حلقوی با پلاریزاسیون دایروی بر مبنای متامتریال های چپ گرد و راست گرد (CRLH)………………….ا………………۳۹
۴- ۱- مقدمه و معرفی………………………….۴۰
۴- ۲- شبیه سازی و نتایج اندازه گیری شده…………………۴۲
فصل پنجم : کاربرد مواد متامتریال برای بهبود گین آنتن های آرایه ای موجبری استوانه ای………………۴۶
۵- ۱- مقدمه………………………..۴۷
۵- ۲- آنتن موجبر استوانه ای………………………۴۹
۵- ۳- آنتن آرایه ای موجبر استوانه ای…………………………۵۱
۵- ۳- ۱- مدل آرایه ای دو المانه ……….. ۵۱
۵- ۳- ۲-مدل آرایه ای چهار المانه…………………..۵۲
۵- ۳- ۳-مدل آرایه ای ۲×۲…………………… ۵۳
نتیجه گیری…………………………………۵۷

پیشنهادات…………………….۵۷

مراجع………………………………..۵۸

کلمات کلیدی…………………………………۶۱

چکیده انگلیسی……………………..۶۲

چکیده :
در چند سال اخیر، تلاش هایی برای بهبود خصوصیات تشعشعی آنتن ها صورت گرفته است. با معرفی مواد متامتریال و بررسی ویژگی های منحصر به فرد این مواد، تحقیقات زیادی در مورد کاربرد این مواد در سیستم های تشعشعی صورت گرفته است. بهبود گین، دایرکتیویتی وقدرت انتشار آنتن، ازجمله مهمترین اهداف می باشد. در این سمینارتاثیرات استفاده از این مواد در آنتن ها بررسی و مطالعه می شود. ابتدا چند ساختار متامتریال معرفی شده و مورد ارزیابی قرار می گیرد، سپس تاثیرات تک تک این ساختار ها در بهبود گین آنتن دو قطبی، بررسی می شود. یکی از جالب ترین ویژگی های این مواد اینست که در برخی فرکانس ها ضرایب نفوذ پذیری الکتریکی و مغناطیسی شان صفر یا کوچکتر از صفر می شود. طبق قوانین الکترو مغناطیسی می دانیم که یکی از ضرایب نفوذ پذیری الکتریکی یا مغناطیسی در یک فرکانس مشخص صفر شود منجر به صفر شدن ضریب شکست شده و در نتیجه باعث خواهد شد که جهت امواج خروجی از ماده، به بردار نرمال سطح نزدیکتر شود که از این خصیصه برای بهبود دایرکتیویتی و گین آنتن، استفاده خواهیم کرد. از سوی دیگر، چون این مواد قادر به پشتیبانی امواج وارونه هستند، می توانند سیستم تشعشعی را چند بانده کنند.

مقدمه :
متامتریال ها عموما ترکیبی از هادیها که روی دی الکتریک چاپ می شوند، می باشند. پارامترهای پراکندگی این مواد در یک موجبر با خصوصیات معادل پلاسما یا ساختار تشدید آنالیز و مقایسه می شوند. متامتریال ها مواد مصنوعی هستند که با استفاده از ایجاد برخی خصوصیات ویژه در مواد معمولی بوجود آمده و خصوصیات الکترو مغناطیسی آنها کمی متفاوت با مواد معمولی می باشد. این مواد همچنین بعنوان ساختارهای الکترومغناطیسی همگن مصنوعی با خصوصیات غیر عادی که به سهولت در طبیعت یافت نمی شوند نیز شناخته می شوند. خصوصیت جالب توجه متامتریال ها اینست که ضریب شکستشان می تواند منفی یا نزدیک به صفر شود. طبق قوانین الکترو مغناطیسی اگر ضریب شکست ماده ای نزدیک به صفر شود، پدیده فوق شکست رخ داده و امواج بازتابشی به جهت بردار نرمال سطح نزدیک شده و باعث متمرکز شدن میدانها شده و خصوصیات تشعشعی بطور موثری بهبود می یابد. بدین منظور ماده متامتریال با ضریب شکست نزدیک به صفر در فرکانس مورد نظر به صورت لایه فوقانی در بالای صفحه تشعشعی آنتن قرار گرفته و تاثیر آن در بهره آنتن بررسی خواهد شد.

نتیجه گیری
در این تحقیق ما با مواد جدیدی که دارای ویژگی های خاصی بوده و به متامتریال ها معروفند آشنا شدیم. مهمترین خصیصه این مواد این است که در فرکانس های خاصی ضرایب نفوذ پذیری الکتریکی و مغناطیسی شان صفر یا کوچکتر از صفر می شود که بر اساس این ضرایب به چندین گروه دسته بندی می شوند که همانطور که در قسمت های قبلی اشاره شد عبارتند از (DPS) ,(DNG),(SNG). در این تحقیق ما تاثیر استفاده از این مواد را درآنتن ها را برای بهبود خواص تشعشعی مورد بررسی قرار دادیم. طبق قوانین الکترو مغناطیسی (قانون اسنل) می دانیم که اگر ضریب شکست ماده ای صفر یا نزدیک به صفر باشد جهت موج خروجی از سطح در رلستای بردار نرمال خواهد بود که ما از این ویژگی برای بهبود دایرکتیویتی استفاده خواهیم کرد.
در ابتدا گونه های مختلف متامتریال ها معرفی شده و مورد بررسی قرار گرفت. سپس ساختاری که دارای ضریب شکست نزدیک به صفر است، معرفی شد که در شبیه سازی ها مورد استفاده قرار می گیرد.
استفاده از این ساختار در بالای صفحه تشعشعی آنتن ها ی پچ و موجبری موجب می شود که میدانهای الکترو مغناطیسی، حالت همگرا تری پیدا کرده و در نتیجه دایرکتیویتی و گین بهبود پیدا کند. آزمایشات انجام شده بیان می کند که این مواد گین آنتن های پچ را چیزی در حدود ۱۴/۹ دسیبل و گین آنتن آرایه ای موجبری را چیزی در حدود ۳/۸ دسیبل ارتقا می دهد، دسیبل که بهبود نسبتا خوبی است.

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت

آخرین مطالب

مطالب مرتبط