تحلیل، شبیه سازی و طراحی سیستم تولید امواج تراهرتز مبتنی بر آنتن های فتوکانداکتیو

thesis
abstract

امواج تراهرتز در طیف الکترومغناطیسی، از نظر فرکانسی در حد فاصل محدوده علم الکترونیک و اپتیک قرار می گیرد. به همین دلیل تا مدت ها این محدوده فرکانسی، به گپ تراهرتز معروف بود. اما امروزه تحقیقات گسترده¬ای بر روی این بازه از فرکانس ها انجام می گیرد تا از روش های مختلف بتوان به فرکانس و توان تراهرتز مورد نظر دست یافت. در این پایان نامه تولید امواج پیوسته تراهرتز به روش فوتومیکس تحلیل و شبیه سازی شده است. در این روش آنتن بر روی زیرلایه فتوکانداکتیو مانند گالیم- آرسناید ساخته می شود و دارای دو الکترود فلزی است که با فاصله از هم قرار گرفته اند. لیزر فمتو ثانیه به فاصله میان الکترود¬¬ها تابیده می شود، همچنین یک ولتاژ مستقیم به گپ، از طریق الکترودها اعمال می گردد، بنابراین زوج الکترون-حفره تولید شده تحت میدان بایاس، شتاب دار می شوند و یک جریان بسیار کوتاه در زیرلایه ایجاد می کنند. جریان متغیر با زمان تابش الکترومغناطیس کوتاهی را تولید می کند که در محدوده تراهرتز می باشد. در تحلیل این افزاره هر دو بخش نیمه هادی و الکترومغناطیسی آن در نظر گرفته شده اند. در بخش نیمه هادی تحلیل و شبیه سازی جریان نوری تراهرتز تولید شده و تاثیر پارامترهای مختلف از جمله شرایط ولتاژ و توان نوری اعمالی، ویژگی های زیرلایه و اندازه ناحیه فعال مورد بحث و شبیه سازی قرار گرفته اند. هم چنین در بخش الکترومغناطیسی تحلیل این دستگاه، به بررسی تاثیر هندسه آنتن بر روی خروجی تراهرتز پرداخته¬ شده است و ساختار بهبود یافته تری که توان خروجی تراهرتز بیشتری را حاصل می کند، پیشنهاد و شبیه سازی شده است. این ساختارهای بهینه، ساختارهای فرکتالی هستند که به گونه ای الهام گرفته از طبیعت می باشند. آنتن فرکتال درختی فیبوناچی و تو-مورس از جمله این ساختارهاست که در صورتی که ازآن به عنوان آنتن نور رسانا استفاده شود، خروجی تراهرتز را به میزان 120 تا 175 درصد نسبت به ساختار آنتن دوقطبی معمول افزایش می دهد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

تحلیل، طراحی و شبیه سازی آنتن های تراهرتز در حالت پالسی و موج پیوسته

آنتن های تراهرتز فوتو رسانا از متداول ترین ادوات در سیستم های تراهرتز هستند. در این ادوات روش مورد استفاده برای تولید و آشکارسازی امواج تراهرتز عبارتست از تحریک کردن یک آنتن فوتو رسانا با پالس های اپتیکی فوق العاده کوتاه که ساختار آنتن روی یک زیربنا از جنس فوتورسانا قرار می گیرد و الکترودهای آن بوسیله یک ولتاژ جریان مستقیم تغذیه می شوند. پالس های لیزر حامل های باردار را در زیربنا که روی آنتن فل...

15 صفحه اول

طراحی، شبیه سازی و ساخت آشکارساز تراهرتز مبتنی بر گرافن

گرافن لایه دو بعدی از اتم های کربن با پیوند sp2 در شبکه لانه زنبوری می باشد. پیکربندی منحصر بفرد اتم های کربن منجر به یک رابطه ی پراکندگی جدید در حوالی انرژی دیراک می شود. در حوالی نقطه دیراک طیف دو بعدی، خطی است و در نتیجه الکترون ها با سرعت ثابت (100 بربار بیشتر از سیلیکان) در حرکت هستند. بسیاری از ویژگی های جذاب گرافن ناشی از این رابطه پراکندگی است که ناشی از فرمیون های نسبی بی جرم می باشد. ...

15 صفحه اول

طراحی و شبیه سازی یک نمونه آنتن یکپارچه پهن باند و همه جهته برای شناورهای دریایی

امروزه یکی از مسائل تخصصی و با اهمیت در ساخت شناورهای دریایی، طراحی سامانه ارتباط مخابراتی آنها است. همیشه این موضوع مطرح بوده که چگونه می‌توان ارتباط مناسبی برای شناورها در فواصل گوناگون و شرایط آب و هوایی مختلف دریا برقرار کرد، با توجه به اینکه محدودیت‌هایی همچون، حجم تجهیزات، وزن قابل تحمل و ... در شناورها همیشه وجود داشته است. یکی از قسمت‌های اصلی سامانه ارتباط مخابراتی شناورها، آنتن است. م...

full text

طراحی و شبیه سازی یک نمونه آنتن یکپارچه پهن باند و همه جهته برای شناورهای دریایی

امروزه یکی از مسائل تخصصی و با اهمیت در ساخت شناورهای دریایی، طراحی سامانه ارتباط مخابراتی آنها است. همیشه این موضوع مطرح بوده که چگونه می‌توان ارتباط مناسبی برای شناورها در فواصل گوناگون و شرایط آب و هوایی مختلف دریا برقرار کرد، با توجه به اینکه محدودیت‌هایی همچون، حجم تجهیزات، وزن قابل تحمل و ... در شناورها همیشه وجود داشته است. یکی از قسمت‌های اصلی سامانه ارتباط مخابراتی شناورها، آنتن است. م...

full text

طراحی و شبیه سازی یک آنتن شکافی مایکرواستریپی جدید با خاصیت پلاریزاسیون دایروی پهن باند

در این مقاله یک آنتن شکافی مایکرواستریپی چاپی جدید با خاصیت پلاریزاسیون دایروی و تغذیه شده با خط CPW طراحی، تحلیل و شبیه سازی شده است. ساختار آنتن شکافی پیشنهادی از یک پچ پله ای شکل اصلاح شده و صفحه زمین مربعی که درون آن یک شکاف پله-ای واقع شده ترکیب بندی شده است. با استفاده از پچ پله ای و صفحه زمین مربعی اصلاح شده، رزونانس های اضافی دیگری تحریک شده و پهنای باند امپدانس وسیعی مخصوصا در باند بال...

full text

طراحی، شبیه سازی و مقایسه عملکرد عناصر تشعشعی آنتن آرایه بازتابی

In this paper, the role of radiation elements in the performance of reflect array antenna is studied, and each element is designed and simulated and the phase response is compared. Also, the relations needed for designing reflect array antenna are discussed and one sample reflect array antenna is designed in the KU band and the results are presented.

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی فناوریهای نوین

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023