طراحی و ساخت آنتن با قابلیت beam scanning جهت بهبود فاصله detection و همچنین دقت تفکیک در سیستم های rfid

هدف این پایان نامه طراحی یک آنتن مایکرواستریپی در باند 900mhz با قابلیت ایجاد پلاریزاسیون های دایروی , بیضوی و خطی افقی و عمودی به صورت کنترل شده می باشد. این آنتن دارای قابلیت تنظیم فرکانس رزونانس , پهنای باند و axial ratio در یک رنج محدود را نیز داراست. سپس با استفاده از برخی تکنیک های فشرده سازی آنتن طراحی شده تا حد ممکن فشرده شد. ابتدا آنتن پچ مربعی به صورت ring مربعی در آمده و بدینوسیله تا حدی فشرده شد و سپس با استفاده از ساختارهای پریودیک slow wave آنتن تا حد ممکن فشرده شد که این آنتن در آخر دارای ابعاد 62mm x 62mm می باشد. نهایتا برای قرار گرفتن این آنتن در یک آرایه برای افزایش برد و دقت تفکیک سیستم rfid , یک شیفت دهنده فاز متشکل از یک کوپلر branch line و دو دیود واراکتور و دو خط تاخیر سویچ شده با قابلیت شیفت فاز 360? طراحی شد. سپس آنتن و شیفت دهنده های فاز در کنار یکدیگر یک آرایه تشکیل می دهند. از آنجا که سیستم rfid یک سیستم تجاری است , زیرلایه و ابعاد آنتن طوری طراحی شدند که آنتن ضمن قابلیت ساخت آسان دارای هزینه ساخت مقرون به صرفه ای نیز باشد, لذا زیرلایه استفاده شده از جنس fr4 با ?r=4.4 و tan?=0.02 با ضخامت 0.8mm ویک لایه هوایی در زیر آن به ضخامت 0.8mm انتخاب شد که به راحتی در دسترس , ارزان و قابل ساخت می باشد. آنتن طراحی شده دارای پهنای باند 7.5mhz , axial ratio برابر با 0.92db و بهره ای برابر با -0.7dbi در فرکانس 900mhz می باشد که به خوبی پاسخگوی نیاز سیستم rfid می باشد. بهره کم این آنتن به دلیل فشردگی زیاد و همچنین تلف زیاد زیرلایه آن می باشد که می توان با استفاده از یک زیرلایه با تلف کمتر بهره را افزایش داد. البته در این پایان نامه بهره آنتن نهایتا با آرایه کردن آن به حدود 6.3dbi می رسد. نهایتا آرایه ای با 4 المان به صورت خطی و با فواصل ?/2 طراحی شد که دارای پهنای بیم 24? در صفحه e و 84? در صفحه h بوده و قابلیت اسکن بیم 112? را داراست.