طراحی، شبیه سازی وساخت آنتن مدارچاپی با قطبی شدگی دوگانه و قابلیت تنظیم فرکانس

مخابرات بیسیم پهن باند و چند باند در نیم قرن اخیر در همه جا فراگیر شده است، به طوری‏که این تکنولوژی در زندگی روزمره جایگاه خاصی پیدا کرده است. اگر دو یا سه باند فرکانسی خوب مورد نیاز باشد، آنتن‏ با چند باند که دارای دو یا تعداد بیشتری فرکانس تشدید می‏باشد، راه حل مناسبی خواهد بود. آنتن‏های با قطبی شدگی دوگانه دارای دو قطبی شدگی عمود بر هم هستند که هریک به پورت خود مربوط است و بنابراین دو مولفه عمود بر هم موج ورودی، به طور جداگانه دریافت می‏شوند. این خاصیت می‏تواند برای بهبود نرخ دیتا در حالتی که چند مسیرگی وجود دارد یا برای محیط‏های دید مستقیم با احتمال از دست رفتن سیگنال بکارگرفته شود. راندمان قطبی شدگی یک سیستم مخابراتی، تابع هم ترازی آنتن گیرنده نسبت به موج تابشی است. یک آنتن شکافی حلقوی، پهنای باند تقریبی % 10 ایجاد می‏کند. آنتن شکافی حلقوی ساده، برای کاربرد باند دوگانه مناسب نمی‏باشد. در آنتن‏های شکافی برای دست یافتن به عملکرد پهن باند، دو باند و چند باند از روش‏های گوناگونی استفاده می‏شود. به منظور ایجاد آنتن دو باند، شکل سینوس بر روی شکاف حلقوی دایره‏ای اعمال می‏شود، در نتیجه، آنتن دو باند با قابلیت جابجایی فرکانسی ایجاد می‏شود. این آنتن دارای باند عبور در فرکانس‏های ghz 5/3 و ghz 2/5 است که کاربرد فرکانس اول برای wimax و فرکانس دوم برای wlan می‏باشد. برای طراحی آنتن سه باند، شکل سینوس بر روی شکاف حلقوی بیضوی اعمال می‏شود. باندهای عبور بدست آمده درفرکانس‏های ghz 2، ghz 5/3 و ghz 8/5 می‏باشد. این فرکانس‏ها به ترتیب برای کاربردهای wcdma، wimax و wlan می‏باشد. برای ایجاد یک آنتن پهن باند، که محدوده ghz 1/3 تا ghz 8/4 را پوشش می‏دهد (باند پایین سیستم فوق باند وسیع)، می‏باید در نقطه خاصی از آنتن شکافی حلقوی بیضوی سینوسی، یک پین اتصال کوتاه قرار داده ‎شود. برای طراحی آنتن دو باند، با قطبی شدگی دوگانه، شکل سینوسی بر روی شکاف حلقوی بیضوی اعمال می‏شود. برای تحریک این ساختار، از دو خط تغذیه عمود بر هم استفاده می‏شود. این آنتن دارای دو باند عبور در فرکانس‏های ghz 9/1 و ghz 8/3 است. آنتن فوق در دو باند عبور خود دارای قطبی شدگی دایره‏ای چپگرد و راستگرد می‏باشد. برای ایجاد آنتن با قطبی شدگی دوگانه، می‏توان ساختار شکاف بیضوی سینوسی اتصال کوتاه شده را از طریق دو خط تغذیه عمود برهم تحریک نمود، در نتیجه دو باند عبور در فرکانس‏های ghz 4 و ghz 5/4 بدست می‏آید. این آنتن در باند عبور خود، دارای قطبی شدگی دایره‏ای چپگرد و راستگرد می‏باشد.