طراحی و تحلیل آنتن انعکاسی سهموی با فید هورن مروری

آنتن های انعکاسی سهموی دارای کاربرد وسیعی در سیستم های مخابراتی، سیستم های رادار و نجوم هستند در بسیاری از این کاربردها، لازم است که بیم آنتن رفلکتور دارای قابلیت اسکن باشد به عبارتی واضح تر، بیم آنتن رفلکتور باید این توانایی را داشته باشد که در صورت لزوم، دچار تغییر جهت شود و مکان دیگری از فضا را مورد اسکن قرار دهد. یک روش برای تحقق این قابلیت، حرکت دادن کل ساختار رفلکتور است. این روش به دلیل اینرسی سکون حاکم بر رفلکتور، در بسیاری از کاربردها، از سرعت و دقت مناسبی بهره مند نمی باشد و همچنین از نظر ساخت و هزینه با محدودیت هایی مواجه است. به این دلایل، اسکن کردن بیم آنتن با تغییر مکان فید از اهمیت بالایی برخوردار است. در واقع، تغییر مکانی فید بسیار ساده تر، سریعتر و دقیق تر از تغییر مکان رفلکتور می باشد واین مسأله موجب می شود تا در کاربردهایی که احتیاج به اسکن کردن بیم رفلکتور است، روش تغییر مکان فید، به عنوان یک روش کارآمد معرفی گردد. واضح است که با تغییر مکان فید، بیم آنتن رفلکتور تغییر جهت می دهد. مسأله ای که در اینجا بسیار مهم است، تغییرات مشخصه های پترن تشعشعی در ازای تغییر جهت بیم می باشد. در واقع، با تغییر جهت بیم، گین پترن تشعشعی نسبت به حالتی که فید در کانون قرار داشت، با افت نسبتا قابل ملاحظه ای مواجه می شود. علاوه بر کاهش گین، پترن تشعشعی دچار افزایش hpbw نیز می گردد. در این پروژه، مشخص خواهد شد که در نتیجه جابجایی فید از کانون، لوب های کناری پترن نیز دستخوش تغییرات قابل ملاحظه ای می گردند. لازم به ذکر است که تغییرات hpbw و لوب های کناری، مستقل از هم نمی باشند و در واقع لازم و ملزوم یکدیگر هستند.هدفی که در این پروژه به دنبال آن هستم، ایجاد یک تناظر یک به یک، بین مکان بهینه برای قرارگیری فید و زاویه اسکن دلخواه می باشد. درواقع، می خواهیم در این پروژه به ازای هر زاویه اسکن، یک مکان بهینه برای قرارگیری فید ارائه دهیم، به قسمی که اگر فید در آن مکان قرار گیرد، بیم آنتن در جهت زاویه اسکن متناظر، منحرف شود و پترن تشعشعی بدست آمده، دارای خصوصیات بهینه باشد. خصوصیات بهینه بدین معناست که پترن بدست آمده دارای ماکسیمم گین ممکن و مینیمم تغییرات hpbw-نسبت به حالتی که فید در کانون است-باشد. با پیدا کردن این مکان های بهینه برای قرارگیری فید، به یک مکان هندسی بهینه برای حرکت فید دست پیدا خواهیم کرد و در نتیجه یک الگوریتم حرکتی مناسب را برای اسکن کردن فضا توسط فید ارائه خواهیم داد. و در نتیجه یک الگوریتم حرکتی مناسب را برای اسکن کردن فضا توسط فید ارائه خواهیم داد. مطالعاتی که تاکنون برای بدست آوردن این مکان هندسی صورت گرفته است، همگی بر پایه روشهای آزمایشگاهی استوار بوده اند و هیچیک دارای پایه فیزیکی قوی نمی باشند در این پروژه، این مسأله برای اولین بار، به صورت کاملا فیزیکی و میدانی مورد بررسی قرار خواهد گرفت.