در این پژوهش، ساختارهای نوینی برای تشدیدکننده های دوبانده ی فشرده در کاربردهای wlan ارائه شده است. این تشدیدکننده ها با استفاده از تئوری های خطوط انتقال و ماتریس های پراکندگی و انتقال تحلیل شده و با استفاده از الگوریتم جستجوی الگو بهینه سازی شده اند. هدف بهینه سازی، دستیابی به تشدیدکننده ای است که علاوه بر تشدید در فرکانس های موردنظر (2.45ghz و 5.25ghz)، حداقل ابعاد ممکن را نیز دارا باشد. کاربرد این تشدیدکننده ها در طراحی فیلترهای دوبانده ی فشرده بررسی شده است. به منظور بررسی صحت تحلیل ها و شبیه سازی ها، فیلترهای طراحی شده، ساخته و اندازه گیری شده اند. تطابق نزدیک نتایج اندازه گیری ، شبیه سازی و تحلیلی، گواه عملکرد صحیح این تشدیدکننده ها و دستیابی به اهداف اولیه ی پروژه است. مدار تطبیق امپدانس دوبانده ای نیز پیشنهاد شده است که جوابگوی نیازهای طراحی فیلترهای دوبانده با مشخصات فیلتری مستقل در دو باند عبور باشد. این مدار تطبیق امپدانس می تواند امپدانس حقیقی استاندارد (50 اهم) را به دو امپدانس مختلط دلخواه در دو فرکانس تطبیق دهد.

در سالهای اخیر دنیای علم وتکنولوژی شاهد افزایش بی اندازه فعالیتهای تحقیقاتی به سمت طراحی و ساخت فرامواد با هر دو پارامتر گذردهی الکتریکی و نفوذپذیری مغناطیسی منفی است. فرامواد دسته ای از مواد مصنوعی ترکیبی هستند که خواص الکترومغناطیسی غیر عادی که در طبیعت یافت نمی شود، را از خود نشان می دهند. اولین تلاشها برای ساخت چنین فراموادی شامل ساختارهای بود که در فرکانسهای مایکروویو کار می کردند. تا کنون اغلب چنین ساختارهایی که برای محدوده فرکانسهای مایکروویو پیشنهاد می شدند، رفتار فراماده ای را در یک باند محدود از خود نشان می دادند. برخی از این ساختارها نیز که بصورت دوبانده در طول موجهای نوری پیشنهاد گردیده اند، دارای تلفات بسیار زیادی هستند. در این پروژه هدف ما ارائه ساختارهای جدیدی است که در محدوده فرکانسهای مایکروویو رفتار فراماده ای را در دو باند مجزا و مستقل از خود نشان دهند. در فصل اول، به بررسی تاریخچه فرامواد و کارهای مهم انجام شده در این زمینه پرداخته شده است. در این فصل که به آشنایی اولیه خواننده کمک می کند، سعی شده است بطور خلاصه اما مفید به فعالیتهای مهم انجام شده و روند حرکتی تحقیق در زمینه فرامواد پرداخته شود. در فصل دوم، به مفهوم منفی بودن گذردهی الکتریکی، نفوذپذیری مغناطیسی و ضریب شکست و پدیده هایی که در مقاله آقای وسلاگو به آنها اشاره شده و مبنای بسیاری از تحقیقهای بعدی است، پرداخته شده است. در فصل سوم نیز بطور کامل به بررسی فیزیکی فرامواد و ساختار اولیه آن به همراه نحوه مدلسازی آن پرداخته و در ادامه فصل ساختارهای خط انتقالی را نیز مورد بررسی دقیق قرار گرفته است. هر چند هدف این پروژه ارائه یک ساختار حجمی و نه خط انتقالی است، اما بدلیل اهمیتی که ساختارهای معادل خط انتقالی فراماده ای دارند و بدلیل اینکه بسیاری از کارهای انجام شده در زمینه دوبانده کردن در این حوزه بوده و برای جلوگیری از اختلاط موضوع پروژه حاضر با اینگونه ساختارهای خط انتقالی دوبانده، لازم دانستیم که در یک نیم فصل به این گونه از فرامواد نیز بپردازیم. در فصل چهارم نیز به کاربردهای فرامواد پرداخته شده است، تا خواننده به درک اهمیت این دسته از مواد مصنوعی پی ببرد. دانستن این کاربردها میتواند به اهمیت انجام پروژه حاضر کمک شایانی نماید. در فصل پنجم به روش استخراج پارامترهای گذردهی الکتریکی، نفوذپذیری مغناطیسی و ضریب شکست از روی پارامترهای پراکندگی بدست آمده از شبیه سازی نرم افزاری پرداخته شده است. این فصل از آن جهت اهمیت دارد که در این پروژه هدف طراحی ساختاری است که هر دو پارامتر گذردهی الکتریکی و نفوذپذیری مغناطیسی آن در دو باند مجزا منفی شوند، بنابراین نشان دادن صحت ادعا از اهمیت خاصی برخوردار است. در این بخش برای نشان دادن صحت روش انتخاب شده برای استخراج، ساختارهایی که نتایج آنها موجود است، شبیه سازی شده و خروجی پارامترهای الکترومغناطیسی آن با نتایج ارائه شده در مقالات مقایسه گردیده است. در نهایت در فصل آخر ساختارهای حلزونی شکل پیشنهادی مورد بررسی قرار گرفته و نحوه بدست آمدن ساختار جدید به همراه نتایج آن ارائه گردیده است. در این فصل نشان خواهیم داد که تلفات این ساختار در دو باند بسیار کمتر از کارهای قبلی می باشد.

در این پایان نامه طراحی و ساخت آنتنی را توضیح می دهیم که دارای الگوی تشعشعی زین اسبی، پلاریزاسیون دایروی، بدون شبکه فید و موج برگشتی کمتر از db10- است و در ماهواره های در مدار پایین کاربرد دارد و محدوده ی فرکانسی این آنتن 68/1 تا 72/1 گیگا هرتز می باشد. ساختار این آنتن شامل یک منعکس کننده کروی است که فید آن یک آنتن حلزونی است و در پشت منعکس کننده ( سطح محدب) قرار گرفته است. این ساختار جدید و بی سابقه از لحاظ سادگی در ساخت و پیاده سازی، مقاوم بودن در مقابل ارتعاشات مکانیکی ناشی از پرتاب ماهواره، ارزان بودن، اندازه ی کوچک، مناسب بودن الگوی تشعشعی، پلاریزاسیون دایروی و امپدانس ورودی 50 اهم نسبت به ساختارهای دیگر حائز اهمیت می باشد .

در این تحقیق شیشه-سرامیک ها ی ولاستونیت و کامپوزیت های حاوی 80 درصد وزنی پودر شیشه و20 درصد وزنی جزء دوم (tio2 و یا al2o3) از طریق سینتر بدون فشار تهیه شدند. ابتدا نمونه های تهیه شده از پودرهای شیشه در سیستم i (wo300/2- fe2o300/6- na2o08/5- cao25/27- sio268/59) و ii (wo300/2- fe2o300/6- na2o08/5- cao61/34- sio231/52) (بر حسب درصد وزنی) در محدوده دمایی c?900-720 عملیات حرارتی شده و سپس اثر افزایش اندازه ذرات پودر شیشه و درصد cao بر سینترپذیری و خواص دی الکتریک نمونه های شیشه-سرامیک بررسی شد. در نهایت کامپوزیت ها از طریق سینتر مخلوط پودر شیشه با ذرات جزء دوم تهیه شدند. فازهای موجود در شیشه-سرامیک ها و کامپوزیت ها به کمک پراش پرتو ایکس (xrd) و ساختار انها با میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) بررسی گردید. فازهای اصلی تشکیل در شیشه-سرامیک ها ولاستونیت و در کامپوزیت ها ولاستونیت, تیتانایت و آنورتیت می باشند. خواص دی الکتریک نمونه ها نظیر ثابت و اتلاف بوسیله دستگاه انالیزگر برداری در فرکانس ghz10 اندازه-گیری شد. بنظر می رسد افزایش اندازه ذرات پودر شیشه از طریق کاهش میزان تبلور و افزایش میزان از طریق کاهش گرانروی موجب افزایش سینتر پذیری نمونه ها می شوند. همچنین افزایش اندازه ذرات پودر شیشه منجر به بهبود خواص دی الکتریک شیشه-سرامیک ها شده، بطوریکه نمونه های شیشه-سرامیک ولاستونیت i تهیه شده از پودر 16 میکرون در مقایسه با سایر شیشه-سرامیک ها دارای بیشترین ثابت و کمترین اتلاف ( 1/10=?r و 005/0 =tan? ) می باشند. نتایج نشان داد در کامپوزیت ها ذرات جزء دوم در شیشه حل شده و منجر به تشکیل فازها ی بلوری آنورتیت و تیتانایت می شوند. بدین ترتیب بنظر می رسد که مکانیزم سینتر, سینتر بوسیله فاز مایع واکنشی است. رسوب فاز تیتانایت در کامپوزیت شیشه ولاستونیت ii /tio2 سبب شد این نمونه ها دارای 6/17=?r و 0004/0 =tan? باشند. شایان ذکر است بررسی خواص دی الکتریک شیشه-سرامیک ها ولاستونیت در این سیستم و اثر افزودن جزء دوم بر آن برای اولین بار انجام شده است.

این پژوهش به مطالعه آنتن های میکرواستریپ تغییرپذیر اختصاص دارد. پس از مروری بر کارهای قبل، ساختار هایی طراحی، شبیه سازی و بررسی می شوند. دو ساختار فشرده نهایی با قطبش دایروی به عنوان نتایج این پژوهش ارائه خواهند شد. این آنتن ها امکان تغییرپذیری را هم در فرکانس و هم در قطبش فراهم می کنند. یعنی با ایجاد تغییر کوچکی در ساختار فیزیکی آنتن ها، فرکانس تشدید و نوع قطبش تغییر می کند. در طراحی این آنتن ها، جنبه های فشرده سازی و افزایش پهنای باند آنتن های میکرواستریپ مورد نظر بوده است. این ساختارها از آنتن میکرواستریپ مربعی که برای داشتن قطبش دایروی، گوشه های آن بریده شده اند و شکاف هایی روی قطرهای پچ دارند، حاصل شده اند. در ساختار اول با استفاده از افزودن شکاف هایی بر روی آنتن، سعی در کوچک سازی آن شده است. تغییر فرکانس تشدید از طریق تغییر طول شکاف ها حاصل می شود و با جابجایی محل تغذیه بین محورهای x و y، قطبش بین دایروی راستگرد و چپگرد تغییر می کند. این آنتن در دو فرکانس 1920 و 2160 مگاهرتز به ترتیب با پهنای باندهای 1.61% و 1.91% تشدید می کند. ابعاد آنتن نسبت به ساختار مرجع خود 13% و نسبت به ساختار بدون شکافی که در همین محدوده فرکانسی تشدید می کند، 31% کاهش یافته است. در ساختار دوم برای افزایش پهنای باند آنتن ها از قرار دادن dgs در صفحه زمین استفاده می شود. ساختار حاصل در فرکانس های 1860 و 2145 مگاهرتز با پهنای باندهای 2% و 2.5% تشدید می کند. در این ساختار علاوه بر اینکه پهنای باند بهبود یافته است، فشرده سازی 17% نسبت به مرجع و 34% نسبت به آنتن بدون شکاف با همین محدوده فرکانسی حاصل شده است. نهایتا نمونه هایی از این آنتن ها ساخته می شود. خواهیم دید که در ساختارهای ارائه شده، نتایج حاصل از اندازه گیری و شبیه سازی با تقریب خوبی مطابقت دارند. در کل انعطاف پذیری این آنتن ها برای رسیدن به انتخاب فرکانسی و قطبش، کاربردهای مختلفی در مخابرات و الکترونیک را نتیجه میدهد.

در این پایان نامه به طراحی، بهینه سازی و ساخت یک آرایه دوتایی آنتن مارپیچی مود محوری کوتاه که در باند l کار می کند، پرداخته شده است. برای بهبود عملکرد آرایه، توجه روی پارامترهای مهم نظیر بهره، نسبت محوری، تطبیق امپدانس و تزویج متقابل با استفاده از روش های مناسب معطوف شده است. با بهینه سازی قطر سیم مارپیچ و ارتفاع مارپیچ از صفحه زمین، تطبیق امپدانس فراهم شده است. ضریب انعکاس ورودی |s_11 | در این حالت به کمتر از -20 db در فرکانس مرکزی 1.575 ghz رسید. برای بهبود نسبت محوری از تکنیک اضافه کردن تعداد دور غیر صحیح به انتهای مارپیچ و بهینه سازی استفاده شد. این روش موجب افزایش طول محوری مارپیچ-ها نمی شود، چون متناسب با اضافه کردن تعداد دور غیر صحیح، زاویه پیچش مارپیچ، کم می گردد. نشان داده شد که با اضافه کردن 0.19 دور به انتهای مارپیچ 2 دوری عناصر آرایه، نسبت محوری برای محدوده زاویه elevation بزرگی کوچک و حدود ?76?^0 برای نسبت محوری زیر 3db اندازه گیری شده است. به عبارتی نزدیک به نصف نیم فضای بالایی می تواند تشعشع با پلاریزاسیون دایروی تولید کند. همچنین پهنای باند نسبت محوری 3db اندازه گیری شده حدود 15.8 % می باشد. روش های ارائه شده موجب تسهیل ساخت آنتن نسبت به روش های دیگر می شود. در ادامه برای کاهش تزویج متقابل بین آنتن ها، با توجه به آن که آنتن مورد نظر به صورت غیر مسطح است، آرایه ای از حلقه شکاف دار تشدید کننده(srr) در محدوه فرکانس کاری آنتن طراحی و در فضای فاصله بین دو آنتن قرار داده شده است. این امر موجب آن می شود که تزویج متقابل (|s_21 |) در محدوده فرکانسی 1.56 ghz تا 1.74 ghz با یک مقدار مینیمم (در حدود -25 db) در فرکانس تشدید 1.61 ghz کاهش یابد. هم چنین مقدار |s_11 | بهبود یافته و ماکزیمم بهره از 11.5 db (بدون آرایه های srr) به 12.9 db با قرار دادن آرایه های srr در فاصله بین دو آنتن افزایش می یابد. کلیه مراحل طراحی و بهینه سازی با استفاده از نرم افزار cst انجام گرفته است. در نهایت آرایه مورد نظر ساخته و اندازه گیری شد. نتایج اندازه گیری دارای تطابق خوبی با نتایج شبیه سازی می باشد.

در این تحقیق پوششی طراحی شده که بتواند امواج مایکرویو در محدوده ی فرکانسی باند x (4/12 تا 2/8 گیگاهرتز) را به مقدار قابل قبولی جذب کند. این طراحی شامل تعیین دقیق ترکیب شیمیایی پوشش، روش سنتز و شرایط بهینه ی سنتز ماده ی پوشش، خواص مغناطیسی پوشش، مورفولوژی ذرات پوشش داده شده، ضخامت و همچنین پایه ی پوشش است. در طول مراحل مختلف طرح که در 3 فاز انجام گرفته است این پارامترها بررسی و بهینه شده است. ابتدا پودر هگزافریت استرانسیوم دوپ نشده به روش سل ژل و با نسبت های مختلف اسید به فلز 33/0، 66/0 و 1 با زمانهای همزدن محلول 4 و 24 ساعت تهیه شد و در دماهای 600، 750، 900 و 1000 درجه ی سانتی گراد آنیل شد. بررسی های xrd، vsm و sem نشان داد که نسبت اسید به فلز 66/0، زمان همزدن 4 ساعت و دمای آنیل c°1000، پودر تک فاز هگزافریت استرانسیوم با ساختار مگنتوپلومبیت با ابعاد ذرات حدود 100 تا 300 نانومتر به دست می دهد که این ماده یک ماده ی فری مغناطیس سخت با مغناطش اشباع emu/g 053/59 و وادارندگی مغناطیسی oe 3163 است. این در حالی است که در بقیه ی شرایط سنتز، مقداری فاز اورتورومبیک هماتیت نیز در کنار هگزافریت تشکیل می شد. حضور فاز هماتیت باعث کاهش مغناطش اشباع (%25) و وادارندگی مغناطیسی (%58) هگزافریت شد. در مرحله ی بعد هگزافریت استرانسیوم با سه مقدار متفاوت دوپنت با استفاده از شرایط بهینه ی به دست آمده سنتز شد. ترکیب شیمیایی آنها به صورت srfe12-x(mn0.5co0.5zr)x/2o19 (3 و 2، 1 = x) بود. مطالعه ی خواص مغناطیسی نشان داد که با اضافه شدن مقدار دوپنت، خواص ماده به فری مغناطیس نرم نزدیکتر شد و برای مقدار 3=x وادارندگی مغناطیسی تا oe390 و مغناطش اشباع تا emu/g 584/45 پایین آمد که به ترتیب متناظر با %23 و %88 کاهش هستند. همچنین مطالعه ی ریز ساختار نشان داد که این پودرها متشکل از ذرات شش ضلعی هگزافریت با ابعاد 50 تا 200 نانومتر هستند. سپس نمونه هایی با ابعاد داخلی موج بر باند x از سه ترکیب مختلف ذکر شده و با دو مقدار متفاوت %20 و %25 بایندر پلی اورتان تهیه شد و تحت آنالیز vna قرار گرفت. ابتدا پارامترهای ماتریس پراکندگی نمونه ها اندازه گیری شد و سپس با استفاده از الگوریتم nrw، پارامترهای ? و ? محاسبه شد. در نهایت با استفاده از نرم افزار hfss میزان جذب نمونه ها برای ضخامت های 2/0 تا 5 میلی متر با گام های 05/0 میلی متر محاسبه شد و ضخامت بهینه برای جذب مقدار مشخصی از موج برای هرکدام از نمونه ها مشخص شد. همچنین کاهش درصد بایندر از %25 به %20 باعث کاهش گستره ی فرکانسی جذب شد و ضخامت 5 میلی متر برای تمامی نمونه ها بیشترین گستره ی فرکانس جذبی را نشان داد. با تغییر جنس فلز پایه در نرم افزار تاثیر این پارامتر نیز بررسی شد که نتایج نشان داد تغییر در جنس پایه تاثیری بر روی میزان جذب امواج توسط پوشش ندارد که با توجه به این نتیجه، به دلیل سبکی فلز آلومینیوم و کاربرد گسترده ی آن در صنعت مایکرویو، این فلز به عنون پایه انتخاب شد.

در این رساله به دو روش تحلیلی، سرعت فاز و گروه امواج الکترومغناطیسی صفحه ای مورد بررسی قرار گرفته اند. روش اول که ما آن را روش تحلیلِ دینامیکی می نامیم، مبتنی بر روابطِ دینامیکیِ میدان شامل معادلات مَکسول، معادلات پایستگی و نیروی لورنتز است. این روش به دو نتیجه یِ مهم می انجامد که اولی معادله یِ موجِ انرژی-تکانه و دومی معادله یِ پاشندگیِ انرژی-تکانه می باشند و با آنکه هر یک شرایط صدق مشخصی دارند، دیدگاهی منسجم در مورد پدیده هایِ ماکروسکوپی انتشار شامل سرعت فاز و گروه، راستاهای انتشار انرژی و تکانه، سرعت فاز در مراجع لَختی مختلف و ... ایجاد می کنند. هدف اصلی آن است که سرعت فاز و از روی آن سرعت گروه را بر حسب انرژی و تکانه میدان بیان کنیم. این بیان، کارِ تحلیلِ محیط هایِ مختلف را بسیار آسان می کند و اجازه می دهد محیط هایِ در حالِ حرکت را نیز به راحتی بررسی کنیم. روش دوم که ما آن را روش تحلیلِ سینماتیک می نامیم، مبتنی است بر تحلیل ساختارهای تناوبی. در این روش هیچ یک از معادلات دینامیکی میدان در نظر گرفته نمی شوند بلکه تنها با مفاهیم مداری مانند امپدانس و ماتریس انتقال، تحلیل انجام شده تا به کلی ترینِ حالتِ معادله یِ پاشندگی دست پیدا کنیم. سپس سرعت فاز و گروه به دست آمده و نشان خواهیم داد که در یک ساختار تناوبی دو بعدی در شرایطی خاص ممکن است راستایی که در آن سرعت فاز حداقل می شود (راستای بردار موج) و راستای سرعت گروه (راستای انتشار انرژی) بر هم منطبق نباشند. هدف اصلی در اینجا این است که سرعتِ فاز و از روی آن سرعتِ گروه را بر حسب پارامترهای سازنده یِ یک محیط تناوبی بیان کنیم.

فیلترهای مایکروویوی تغییرپذیر نقش بسیار مهمی در بهبود توانایی حال حاضر و آینده سیستم های بی سیم ایفا می کنند. وجود سیگنال های مزاحم و ناخواسته در طیف فرکانسی، که یک منبع بسیار ارزشمند و محدود است، یکی از مشکلات این سیستم هاست. برای حل این مشکل ایجاد باندهای باریک و تنظیم پذیر حذف در باند عبور یک فیلتر میان گذر uwb ست. یک چنین فیلتر تغییرپذیری برای رادارهای پهن باند یا سیستم های جنگی الکترونیکی نیز می تواند مفید باشد. علاوه بر این با توجه به کاربردهای آینده رادیوی شناختی و رادار، مسلم است که فیلترهای مایکروویوی تغییرپذیر الکترونیکی نقش بسیار مهمی در سیستم های بی سیم ایفا می کنند. از سویی دیگر فیلترهای میان گذر تغییرپذیر با قابلیت تطبیق پهنای باند عبور برای حذف نویز خارج از باند، فشرده سازی اجزای طیفی و حفظ رنج دینامیکی تحت شرایط مختلف دریافت سیگنال، اهمیت ویژه ای دارند. در ضمن عواملی چون اندازه و انعطاف پذیر بودن این فیلترها از مزایای بسیار مهم این فیلترها نسبت به جای گزین های قدیمی آن ها (بانک فیلترها) می باشد. مشخصاً بسط و توسعه روش های موثر جهت تنظیم فرکانس مرکزی و پهنای باند پاسخ فیلتر یکی از مهمترین اهداف طراحی فیلترهای تغییرپذیر است.

امروزه آنتن های آرایه بازتابی مایکرواستریپی به علت مسطح بودن، وزن و حجم کم، قابلیت شکل دهی و کنترل پرتو، هزینه پائین و سهولت در ساخت، در کاربردهای ارتباطات فضایی، بیسیم و ماهواره ای به جایگزین مناسبی برای آنتن های بازتابنده سهموی تبدیل شده اند. این آنتن ها که شامل آرایه ای از عناصر می باشند، مزایای آنتن های سهموی و آرایه های فازی را با هم ترکیب می کنند ولی اشکال عمده آن ها پهنای باند کم آن ها است. در این تحقیق روش های پهن باند کردن عناصر آرایه بازتابی مورد بررسی قرار گرفته است. برای بهبود پهنای باند، محدوده تغییرات و خطی بودن پاسخ فاز عناصر آرایه بازتابی باید ارتقاء یابد. برای این منظور در این تحقیق از روش خطوط تأخیر فاز استفاده شده است که مزیت آن هزینه پائین و توانایی در ایجاد محدوده تغییرات فاز بالا می باشد. از آنجا که ساختارهای تک لایه به دلیل سهولت ساخت، کاهش هزینه و وزن کم نسبت به ساختارهای چند لایه برتری دارند، در این تحقیق ساختارهای تک لایه مورد بررسی قرار گرفته اند. در تمامی عناصر ارائه شده از پچ دایروی مایکرواستریپی تک لایه متصل به خطوط تاخیر فاز استفاده شده است. در این تحقیق سه نوع عنصر آرایه جدید با هدف افزایش پهنای باند معرفی شده اند. عنصر اول، دارای قطبش خطی و محدوده تغییرات فاز خطی بالای 1000 درجه با پهنای باند 22% است که منجر به ساخت آنتن آرایه بازتابی با پهنای باند 18% و سطح قطبش متعامد پائین شده است. عنصر دوم، دارای قطبش دایروی و یا خطی دوگانه و محدوده تغییرات فازی خطی بالای 650 درجه با پهنای باند 16% است که آنتن آرایه بازتابی ساخته شده از آن، قطبش دایروی با پهنای باند 15/5% دارد. عنصر سوم، در دو محدوده فرکانسی دارای پاسخ فاز خطی است و به صورت دو بانده در باند x و k عمل می کند. در این عنصر محدوده تغییرات خطی فاز در باند x بالای 500 درجه و در باند k بالای 800 درجه می باشد. آنتن ساخته شده با این عنصر عملکرد مناسبی را در مقایسه با کارهای قبلی نشان می دهد. محدوده وسیع فاز خطی عناصر ارائه شده، آن ها را برای کاربرد در آنتن های آرایه بازتابی بزرگ مناسب نموده است. در تمام آنتن های ارائه شده، با چیدمان مناسبی که برای عناصر آرایه در نظر گرفته شده است، سطح قطبش متعامد کاهش یافته است.

هدف از این پروژه بررسی آرایه بازتابی با استفاده از آنتن تشدیدی عایقی به عنوان المان می باشد. در آرایه بازتابی، به طور معمول از پچ میکرواستریپ به عنوان المان استفاده می گردد. با توجه به این که آنتن تشدیدی عایقی دارای خواصی نظیر پهنای باند امپدانسی و بازدهی تابشی بالاتر نسبت به پچ است، در این تحقیق به ارائه و تحلیل المان های جدیدی از این نوع پرداخته شده است. سه نوع المان مختلف با هدف ایجاد پلاریزاسیون دو خطی، پلاریزاسیون دایروی و افزایش پهنای باند مورد بررسی قرار گرفته است. خاصیت پلاریزاسیون دوخطی در زمینه آرایه بازتابی با استفاده از آنتن تشدیدی عایقی تا کنون بررسی نشده والمان ارائه شده، در مقایسه با المان های پچ، پهنای باند و بازدهی بیشتری دارد. المان دوم، با هدف ایجاد پلاریزاسیون دایروی 30 درصد پهنای باند نسبت محوری ایجاد نمود. در سومین ساختار ارائه شده پهنای باند بهره برابر با 28 درصد به دست آمده است. المان های مورد بررسی از نظر سطح لوب فرعی و بازدهی تابشی عملکرد بهتر و یا قابل قبولی را در مقایسه با کارهای قبلی نشان داده اند. برای به دست آوردن نمودارهای فاز از روش المان محدود در نرم افزار hfss و برای محاسبه پترن از دو روش انتگرال محدود در نرم افزارcst mws و خط انتقال در نرم افزار cst ms استفاده شده است. هم چنین برای تأیید نتایج ساخت، سلول واحد با توجه به امکانات موجود ساخته شده و در آزمایشگاه مایکروویو دانشگاه تربیت مدرس مورد تست قرار گرفته است. در تمام موارد نتایج ساخت با نتایج شبیه سازی مطابقت قابل قبولی داشته است.

در این پژوهش، جاذب های صفحه ای غیرمغناطیسی مورد بررسی قرار گرفته اند. به کمک روش خط انتقال، مدار معادل و نمودار اسمیت دو جاذب پهن باند در باند های c و x به وسیله ساختارهای متناوب طراحی و تحلیل شده اند. جاذب اول در باند c در مقایسه با صفحه سلیزبری به ازای افزایش 2 میلیمتری در ضخامت، پهنای باند db20- را از 25.3 درصد به 66.7 درصد بهبود می دهد. در طراحی جاذب دوم در باند x، با معرفی یک سلول واحد جدید شامل مقاومت های دوگانه، ضمن کاهش لایه-های جاذب، تعداد نقاط تشدید افزایش یافته و پاسخی یکنواخت حاصل شده است. در این جاذب برخلاف روش مدار خازنی از سلف ها در طراحی مدار معادل استفاده شده و به کمک آن ها مرتبه مدار افزایش یافته است. نتیجه این عمل ساخت جاذبی با ضخامت کلی 3 میلیمتر در باند x می باشد که تنها از دو زیرلایه تشکیل شده است.

در پایان نامه حاضر به بررسی جاذب های مایکروویو پرداخته و برای بر طرف کردن کاستی های آنها تعدادی ساختار پیشنهاد شده است. جاذب هایی که برای این کار پیشنهاد شده از نوع جاذب-های مسطح متامتریال می باشد. در این پایان نامه چندین ساختار جاذب دو لایه و یک لایه یک بانده و یک ساختار دو بانده و سه بانده طراحی و بهینه سازی شده است. این جاذب ها خصوصیاتی دارند که آنها را نسبت به کار های گذشته برتری می بخشد. افزایش پهنای باند فرکانسی، پهنای باند زاویه-ای مطلوب و متقارن و غیر حساس بودن این ساختار ها نسبت به تغییر در پلاریزاسیون موج الکترومغناطیسی برخوردی از مهمترین ویژگی های آنها می باشد. کلیه شبیه سازی ها و بهینه سازی ها با استفاده از دو نرم افزار hfss و matlab انجام گرفته است. در نهایت برای بررسی کارایی عملی این جاذب ها، چند نمونه از آنها ساخته و در اتاق آنتن مورد تست آزمایشگاهی قرار گرفته است و نتایج عملی تطبیق خوبی با نتایج شبیه سازی ها نشان داد.

در تحقیق حاضر اثر کمک سینتر 2li2o:3zno:5b2o3 (lzb) بر روی سینتر، ریز ساختار و خواص مایکروویو دی الکتریک سرامیک های li2zn3ti4o12 (lzt)، li2tio3 (lt) و کامپوزیت lt-lzt بررسی شد. پودرهای lzt و lt با استفاده از مواد اولیه tio2، zno و li2co3 به روش حالت جامد سنتز گردید. پودر lzt با کلسینه کردن در دمای °c 900 به مدت h 8 و پودرlt با کلسینه کردن در دمای °c 820 به مدت h 4 سنتز شدند. نمونه های شکل دهی شده lzt، lt و کامپوزیت lt-lzt همراه با مقادیر مختلف فریت lzb در دمای °c 900 به مدت h 2 سینتر گردید. نتایج نشان داد برای سرامیک lzt استفاده از wt% 5/1 فریت lzb باعث کاهش دمای سینتر دی الکتریک lzt به میزان °c 150 شد و این نمونه دارای بهترین خواص مایکروویو دی الکتریک شامل ppm/°c 9/48- = f?،ghz 42500= qf و1/19= r? بود. در مورد سرامیک lt استفاده از wt% 5/2 فریت lzb باعث کاهش دمای سینتر دی الکتریک lt به میزان °c 250 شد. نمونه lt حاوی wt% 2 فریت lzb دارای بهترین خواص مایکروویو دی الکتریک شامل ppm/°c 09/25+ = f?،ghz 29802= qf و23= r? بود. کامپوزیت lt-30 vol.% lzt، سینتر شده در دمای °c 1100 به مدت h 2 دارای خواص مایکروویو دی الکتریک بهینه شامل ppm/°c39/1- = f?،ghz 38900= qf و0/22= r? بود. نتایج نشان داد کامپوزیت lt-20 vol.% lzt، سینتر شده به همراه wt% 5/2 فریت lzb در دمای °c 900 به مدت h 2 با خواص مایکروویو دی الکتریک ppm/°c 57/1- = f?،ghz 28407= qf و22= r? یک دی الکتریک با خواص خوب جهت استفاده در تکنولوژی ltcc می باشد.

گسترش نیازها، افزایش کاربران و معرفی سرویسهای جدید روش فعلی استفاده از فضای فرکانسی که مبتنی بر اختصاص ثابت فرکانس است را ناکارآمد می نماید. روش اختصاص فرکانس بصورت پویا می تواند سبب افزایش بازده در بکارگیری فضای فرکانسی شود. تکنولوژی رادیوی شناختی با ویژگی اصلی بکارگیری روش اختصاص پویای فرکانس، پاسخی برای حل این چالش است. این رادیو با جستجوی فضای فرکانسی اطراف خود باید از بخشهای خالی طیف به نحو مناسب استفاده کند. در این رساله دو روش جدید برای جستجوی طیف ارائه شده و مورد بررسی قرار می گیرند. روش اول با استفاده از یک آرایه آنتنی، جستجوی فرکانسی به همراه تعیین زاویه ورودی سیگنال را انجام می دهد و در مجموع یک جستجوی دو بعدی را فراهم می کند. تعیین وجود سیگنال در این روش بر اساس روش محاسبه انرژی است. در این راستا یک آنتن حلزونی مسطح با تغذیه از خارج بازوها با پهنای باند امپدانسی 1:10، با توجه به محدوده فرکانسی استاندارد ieee 802.22 طراحی و ساخته شده است که نسبت به نمونه های آنتن حلزونی مسطح قبلی، از جهت سادگی تغذیه و پهنای باند بالا برتری دارد. با بررسی و تحلیل روش اول، محدودیتهای آن از جمله زمان جستجو، پهنای باند جستجو و عدم کارایی در ورود چندین سیگنال همزمان، سبب شد با رفع معایب روش اول، روشی سریع و قابل بکارگیری در پهنای باند بالا، با استفاده از pfd ارایه شود. اساس این روش بر تحلیل خروجیهای pfd و تفاوت خروجیها در حالتهای سیگنال و نویز است. در این راستا دو الگوریتم برای تحلیل خروجیهای pfd مطرح شده و از جوانب مختلف بررسی شده اند. در الگوریتم اول گذرهای صفر سیگنال، تغییرات و پایداری آنها در بازه زمانی مشخص مورد بررسی قرار می گیرد. این الگوریتم بصورت تئوری آنالیز شده و نتایج آن با شبیه سازیها مطابقت داشته است. در الگوریتم دوم از میزان مشابهت و تکرار شکل خروجی پالس pfd و مقایسه آن با میزان آستانه استفاده شده و نتایج آن با شبیه سازی بررسی شده است. مقایسه این روش با سایر روشها نشان می دهد که با انتخاب پارامترهای مناسب برای سیستم، احتمال کشف سیگنال در روش پیشنهادی نسبت به روشهای قبلی، با مقدار احتمال fa یکسان بیشتر است. همچنین تحلیل زمانی، مزیت این روش در افزایش سرعت جستجو نسبت به روشهای پیشین را با دقت یکسان مشخص می سازد. به علاوه در این روش امکان تغییر دقت جستجو تنها به کمک تغییر فرکانس مرجع بدون نیاز به تغییر پهنای باند فیلتر فراهم می شود. بررسی صحت عملکرد این روش با پیاده سازی آن توسط fpga صورت گرفته است.

سطح مقطع یک آنتن یا خط انتقال میکرواستریپ تک خمشی معمولاً یک نوار ممتد با مرزهای خمیده می باشد. در این پایان نامه تبدیل شوارتز-کریستوفل (sct) به گونه ای اصلاح می گردد که بتواند این نواحی را به یک ناحیه مستقیم و بدون خمش نگاشت کند. برای کاهش احتمال وقوع پدیده تجمع ، ناحیه دامنه تبدیل، یک نوار ممتد مستقیم در نظر گرفته می شود. برای در نظر گرفتن اثر خمش، مرزهای نوار خمیده به قطعاتی تجزیه می شوند و هر جزء با یک تابع چندجمله ای درجه دوم از پیش-رأس های sct تقریب زده می شود. برای صحت سنجی روش ارائه شده، این روش روی سه ساختار الکترومغناطیسی مختلف اعمال می-شود. در سناریوی اول، امپدانس ورودی، vswr و الگوهای تشعشعی یک آنتن پچ خمیده روی یک سطح سهموی مورد بررسی قرار می گیرد. در سناریوی دوم، تزویج متقابل بین دو آنتن پچ خمیده روی سطوح سهموی محدب و مقعر حاصل می شود. در سناریوی سوم، با استفاده از مفهوم ساختارهای راست/چپ گرد ترکیبی ، یک آنتن موج نشتی همدیس خم شده روی یک استوانه با سطح مقطع بیضوی برای فرکانس تشعشع به پهلوی ghz 75/7 و امپدانس بلوخ ? 50 طراحی می شود. پهنای باند تشعشی این آنتن ghz 75/1 می باشد. این آنتن ساخته شده و نتایج تئوری ارائه شده با نتایج شبیه سازی cst و اندازه گیری آنتن مقایسه می شود که از مطابقت خوبی برخوردارند.

سیستم های ارتباطی در آینده به سمتی حرکت می کنند که لزوم اتصال به شبکه در هرکجا و هر لحظه ممکن باشد. به منظور دستیابی به این هدف شبکه های کاربر محور نقش اساسی ایفا می کنند. شبکه کاربر محوردر هر نقطه و هر زمان امکان اتصال کاربران به یکدیگر را فراهم می کند. نوع خاص این شبکه که کاربران آن انسان ها خواهند بود،انسان محور نامیده می شود که شامل تعدادی واحد روی بدن انسان یا نزدیک به آن است (مثلا روی لباس) و از آنجا که وسایل مخابراتی روی بدن طوری طراحی و ساخته می شوند که دارای قدرت تشعشعی کمی باشند، خود بدن نیز می تواند نقش یک کانال ارتباطی را ایفا کند به طوریکه مثلاً کانال ارتباطی بین آنتن های تعبیه شده بر روی گردن و مچ پا خود بدن انسان خواهد بود.از طرفی شبکه های بی سیم روی بدن انسان به منظور کاربردهای پزشکی که دارند، مثل سنسورهای پزشکی برای افراد سالخورده یا افرادی که تحت مراقبت های ویژه هستند، بسیار کاربرد دارد. در mban ، واحدهای های بی سیم در قسمت های مختلف بدن قرار می گیرند تا اطلاعات و سیگنال های حیاتی بدن مانند ضربان قلب ، دما، فشار و... را تبادل کنند. این تبادل می تواند بین خود این گرهها باشد که ارتباط on-body نامیده می شود و یا بین گره و یک ایستگاه خارجی باشد که off-body نامیده می شود.در کاربردهای امروزی واحدهایی که به منظور این ارتباطات روی بدن قرار می گیرند، آنتن هایی هستند که باید دارای ویژگی هایی از جمله قابلیت نصب روی بدن و عملکرد همزمان در این دو مد ارتباطی را داشته باشند. در این تحقیق هدف طراحی این آنتن هاست به طوری که بعد از نصب روی بدن ارتباط با سایر آنتن های نصب شده روی بدن با واحد کنترل را به خوبی برقرار سازند.

با توجه به اهمیت و کاربردهای آنتن های تغییرپذیر ، این پژوهش را به طراحی این نوع آنتن ها اختصاص دادیم. از بین آنتن های تغییرپذیر، آنتن های میکرواستریپ به خاطر مزایای مناسبی که دارند، انتخاب گردید. با توجه به اهمیت آنتن های دو بانده و قطبش دوتایی در کاربردهای شبکه های بیسیم، طراحی آنتنی با قابلیت تغییر قطبش و فرکانس در دوباند فرکانسی هدف اصلی این پژوهش قرار گرفت. استفاده از یک خط تغذیه به منظور رسیدن به طرحی بهینه تر و ساده تر از مسائل مهم در طراحی آنتن هاست، با این وجود در اکثر طراحی های گذشته جهت دستیابی به تغییر قطبش از دو تغذیه استفاده شده است، لذا در طراحی های انجام شده در این پایان نامه از یک خط تغذیه استفاده شده است. در این تحقیق سه آنتن با قابلیت تغییر قطبش در یک فرکانس، یک نمونه آنتن با قابلیت تغییر فرکانس بین دو باند کاری و نهایتا دو نمونه آنتن با قابلیت تغییر فرکانس و قطبش به طور همزمان با استفاده از دیودهای pin ، طراحی گردید. فرکانس 2.4 و 3.5 گیگاهرتز به ترتیب مناسب شبکه wlan و wimax دو باند انتخابی این طراحی ها بوده است. آنتن طراحی شده نمونه اول دارای پهنای باند 12.7% برای قطبش راستگرد و 14.28% برای قطبش چپگرد و 7.88% برای قطبش خطی در باند فرکانسی پایین تر و 21.31% برای قطبش راستگرد و 19.32% برای قطبش چپگرد در باند فرکانسی بالاتر و همچنین دارای پهنای باند نسبت محوری زیر 3db ، 4.7% برای باند پایین و 18.37% برای باند دوم می باشد. آنتن طراحی شده نمونه دوم نیز پهنای باندی 8.77% برای قطبش راستگرد و 7.33% برای قطبش چپگرد و 11.86% برای قطبش خطی و نسبت محوری زیر 3db ،3.81% برای باند فرکانسی پایین تر و پهنای باندی حدود 14% برای قطبش چپگرد و 21% برای قطبش راستگرد و نسبت محوری زیر 3db، 11.26% برای باند بالاتر را دارا می باشد، که تمام نتایج با استانداردهای مذکور تطابق خوبی دارند.نهایتا نمونه هایی از این طراحی ها ساخته و مورد اندازه گیری قرار گرفته شده است. خواهیم دید که نتایج اندازه گیری و شبیه سازی مطابقت مناسبی دارند.

تصویربرداری مایکروویوی بر پایه رادار یکی از روش های جدید تشخیص تومور سینه می باشد. طراحی آنتنی با ابعاد کوچک و توانایی ارسال پالس زمانی با طول کوتاه در این سیستم تصویربرداری از اهمیت بالایی برخوردار است. هدف این پایان نامه طراحی یک آنتن بهینه برای تشخیص تومور سینه می باشد. با توجه به ویژگی هایی از قبیل ساخت آسان، ارزان بودن و عدم پیچیدگی ساختار، آنتن صفحه-ای چاپی گزینه ای مناسب برای طراحی می باشد. در این پایان نامه ابتدا مراحل کوچک سازی یک آنتن صفحه ای مونوپل با عنصر تشعشع کننده بیضی شکل و خط تغذیه مایکرواستریپ ارایه می شود. در ادامه از خواص اشکال فراکتالی برای دستیابی به پهنای باند وسیع در یک آنتن مونوپل صفحه ای دیگر با تغذیه cpw بهره برده می شود. اضافه نمودن اشکال فراکتالی باعث نزدیک تر شدن فرکانس های تشدید آنتن به یکدیگر و حاصل شدن پهنای باندی وسیع می گردد. به منظور دست یافتن به معیارهای طراحی، مشخصه |s11| آنتن های پیشنهادی به صورت پارامتری تحلیل می شود. برای تحلیل رفتار زمانی آنتن ها ضریب فیدلیتی محاسبه می شود. این ضریب برای هر دو نوع آنتن بالاتر از 98/0 بدست آمد که در سیستم های رادارای مقداری مناسب محسوب می شود. در ادامه برای صحت سنجی نتایج شبیه سازی، آنتن های پیشنهادی ساخته شدند. پهنای باند آنتن اول از 3 تا 17 گیگاهرتز و پهنای باند آنتن فراکتالی از 3 تا بیش از 11 گیگاهرتز بدست آمد. الگوهای تشعشعی اندازه گیری شده هر دو آنتن نیز ضمن مطابقت با نتایج شبیه سازی رضایت بخش هستند. در نهایت قابلیت آنتن های پیشنهادی برای استفاده در یک سیستم تشخیص تومور، با پیاده سازی روش استخراج تصویر تومور cmi بررسی و تایید می شود.

در موجبر مستطیلی? به دلیل اینکه دیواره های باریک این موجبر از سطوح pec? تشکیل شده اند شرط لازم برای انتشار مد tem در داخل این موجبر ارضا نمی شود? جهت ارضا این شرایط بایستی دیواره های باریک موجبر مستطیلی با یک هادی کامل مغناطیسی( pmc) جایگزین شود? تحت این شرایط توزیع میدان در داخل موجبر کاملا یکنواخت شده? بنابراین بازده روزنه تک تک شکاف های ایجاد شده افزایش یافته و باعث افزایش کارایی در آنتن های آرایه ای شکافی می شود. جهت تحقق هادی کامل مغناطیسی در موجبر مستطیلی? برای اولین بار در این پایان نامه? شکاف های طولی در صفحات پهن موجبر مستطیلی? پیشنهاد شد? که نهایتا بررسی شد که میدان در بین شکاف های طولی ایجاد شده? توزیع یکنواخت داشته و با این روش فرکانس قطع موجبر مستطیلی نیز حذف شده که در ادامه کار به تعداد شکاف های طولی افزوده شده و نهایتا شکاف های طولی? با تئوری سطوح shs تحلیل شدند? تحت این شرایط که اگر طول دیواره ی باریک موجبر مستطیلی کوچکتر از ربع طول موج باشد? این سطوح با یک هادی کامل مغناطیسی جایگزین می شوند? که نهایتا موجبر تحت عنوان موجبر amc متشکل از سطوح shs? به عنوان یک ساختار موجبری جدید ارائه شده که مناسب برای ساختار های pcb می باشد. اما برای تحریک مد tem در این موجبر? از موجبر های تک مد? که با تکنولوژی siw طراحی شدند? استفاده کردیم. در پایان جهت درستی ادعای مولف? آنتن شکافی طراحی شد? که نتایج ساخت تطبیق نسبتا خوبی با نتایج شبیه سازی دارد.

در اینجا با استفاده از طرح جدید متامتریال درون زیرلایه آنتن پچ به همراه تغذیه موجبر همسطح و برش در صفحه زیر و استفاده ار اشکال متفاوت به عنوان متامتریال، آنتن های کوچک سازی شده دوبانده طراحی شده اند. آنتن در باند اول دارای انتشار مشابه تک قطبی با مشخصه متامتریال dps است که به میزان حدود 40 درصد کوچک سازی در این فرکانس کاری دارد و در باند دوم، آنتن پچ انتشار دارد و مشخصه متامتریال به صورت dng است که بیش از 70 درصد کوچک سازی ایجاد شده است. آنتن در باند های فرکانسی دارای تطبیق بسیار خوبی است و پهنای باند در هر دو بازه نسبت به آنتن های مشابه، افزایش یافته است. در نتیجه با استفاده از طرح های ارائه شده به آنتن کوچک سازی شده دو بانده ای دست می یابیم که دارای انتشار در بازه های فرکانسی با کاربرد wi-fi ، bluetooth و wimax هستند.

آنتن آرایه¬ای انعکاسی، از تعداد زیادی عناصر تشعشع کننده و یک آنتن تغذیه تشکیل شده است. این آنتن¬ها، ترکیبی از آنتن¬های رفلکتوری و آنتن¬های آرایه فازی هستند و مزایای هر دو را در خود جمع کرده¬اند. آنتن¬های آرایه¬ای انعکاسی به دلیل مسطح بودن، حجم و وزن کم، قابلیت شکل¬دهی و کنترل پرتو، هزینه پایین و سهولت در ساخت، به جایگزین مناسبی برای آنتن¬های رفلکتوری در کاربردهای ماهواره¬ای تبدیل شده¬اند. در این پایان¬نامه چهار آنتن آرایه¬ای انعکاسی تک¬لایه معرفی می¬شود. به دلیل سهولت ساخت، کاهش هزینه و وزن آنتن، در چهار آنتن طراحی شده در این تحقیق، از عناصر تک¬لایه استفاده شده است. آنتن اول یک آنتن تک¬بانده پهن¬باند با پهنای باند db3 ، 7/30% و پهنای باند db1 ، 2/16% است که عناصر آن از یک حلقه مربعی و پچ دایروی تشکیل شده است. با بهینه¬سازی پارامترهای عنصر، 500 درجه فاز خطی به دست آمده است. آنتن طراحی شده دوم نیز، یک آنتن تک بانده پهن¬باند است. عنصر این آنتن از یک پچ و حلقه دایروی تشکیل شده است. این عنصر دارای 600 درجه فاز خطی در فرکانس مرکزی است. حداکثر بهره آنتن db8/30 با پهنای باند db1، 6/14% وپهنای باند db3 ، 25% است. با مقایسه این دو آنتن با کارهای قبل که در مقالات از آن¬ها به عنوان آنتن پهن¬باند یاد شده است، افزایش چشمگیر پهنای باند را مشاهده می¬نماییم. آنتن سوم یک آنتن آرایه¬ای انعکاسی دو بانده است که در باندهای x و ku عمل می¬کند. با بهینه کردن مقادیر پارامترهای عنصر، نمودار فاز خطی با محدوده تغییرات زیاد در هر دو باند، به دست آمده است که باعث بهبود پهنای باند آنتن می¬شود. با بهینه کردن مکان آنتن تغذیه، خطای فاز در دو باند را حداقل کرده و عملکرد مناسبی در هر دو باند از آنتن به دست آورده¬ایم. آنتن ساخته شده دارای حداکثر بهره db 4/23 در فرکانس مرکزی ghz 2/8 با پهنای باند db 1، 17% و پهنای باند db 3 ، 33% و حداکثر بهره db 7/25 در فرکانس مرکزی ghz 2/13 با پهنای باند db1 ، 14% و پهنای باند db 3 ، 30% است. آنتن چهارم برای عملکرد در سه باند (x ، ku و (kطراحی شده است. در هر سه باند نمودار فاز خطی با محدوده تغییرات مناسب به دست آمده است. حداکثر بهره اندازه-گیری شده آنتن آرایه¬ای انعکاسی در باند اول db24 با پهنای باند db1، 14% و پهنای باند db3 ، 26% در باند دوم db7/26با پهنای باند db1، 5% و پهنای باند db3 ، 15% در باند سوم db5/ 27با پهنای باند db1، 6/5% و پهنای باند db3 ،10% می¬باشد. کلید واژه: آنتن آرایه¬ای انعکاسی، پچ مایکرواستریپی، آنتن چند بانده، آنتن پهن¬باند

یک فیلتر میکرواستریپی میان گذر دو بانده مبتنی بر سلول های خطوط انتقال راستگرد-چپگرد (crlh) با زیر لایه fr4 ارائه شده است. فرکانس مرکزی و پهنای باند نسبی برای باند اول به ترتیب برابر با 1.26 گیگاهرتز و 0.115 و برای باند دوم به ترتیب برابر با 1.51 گیگاهرتز و 0.12 است. این فیلتر تغییر پذیر است، یعنی در هر زمان، یکی از دو باند مذکور قابل دسترسی است و این انتخاب با روشن یا خاموش بودنِ سه دیود p-n صورت می پذیرد. به عبارت دیگر، در یکی از باندها، هر سه دیود خاموش و در دیگری، هر سه روشن هستند. این فیلتر از نوع تشدید کننده های موازیِ تزویج شده است. در این فیلترها، از تشدید کننده های موازیِ اتصال کوتاه که توسط معکوس کننده های ادمیتانس با یکدیگر تزویج شده اند، استفاده می شود. در این پایان نامه، با توجه به خصوصیات مدار معادلِ سلول های crlh، معکوس کننده ادمیتانس جدیدی انتخاب و بررسی شده است. در ادامه، مراحل تحلیل تئوری به همراه نتایج شبیه سازی و ساخت ارائه می شود. مزیت استفاده از سلول های crlh در این فیلتر، کاهش طول تشدید کننده های اتصال کوتاه از حدود ربع طول موج به حدود یک هشتمِ طول موج بدلیل حضور خازن های پارازیتی؛ و باند قطع گسترده تر نسبت به فیلترهای تزویجی معمولی به علت دیاگرام پاشندگیِ غیر خطی فرامواد است. الگوی غیر تغییر پذیرِ این فیلتر (بدون دیود) قبلا ارائه شده است. بخش های نوآوری در این پایان نامه، تحلیل معکوس کننده ادمیتانس جدید برای یک دید تئوری تازه و افزودن باند قابل انتخاب به فیلتر با سه دیود است.

تأثیر انواع مواد هادی و دی الکتریک مختلف در دو پارامتر ذکر شده برای موجبر گوبائو اصلاح شده مورد بررسی قرار گرفته است، بطوریکه یک بار با تغییر دادن جنس فلز (مس، آلومینیوم و تنگستن) و ثابت نگه داشتن جنس دی الکتریک (تفلون) و بار دیگر با تغییر دادن جنس دی الکتریک (تفلون، پلی استر و پلی آمید) و ثابت نگه داشتن جنس فلز (مس) مورد بررسی قرار گرفته است که تنگستن از میان سه فلز منتخب و پلی آمید از بین سه دی ا لکتریک، ضریب تضعیف بالایی دارند. همچنین تغییر جنس فلز اثری بر نسبت ولتاژ ایستا ندارد این در حالی است که دی الکتریک پلی آمید کمترین مقدار را در میان دی الکتریک های دیگر داراست. اثر ابعاد مختلف موجبر اصلاح شده، بر روی ضریب تضعیف انجام شده است، بطوریکه به ترتیب با افزایش شعاع فلزی، افزایش ضخامت شکاف هوایی و کاهش ضخامت دی الکتریک، ضریب تضعیف موجبر کاهش پیدا می کند. نتایج نشان می دهد که به ترتیب ضریب تضعیف و موجبر اصلاح شده حالت مخروطی در مقایسه با حالت استوانه ای، افزایش و کاهش یافته اند.

آنتن پلاسما از یک محفظه مجزا پر شده از گاز کم فشار تشکیل شده است، گاز داخل تیوب را می توان بوسیله اعمال توان یونیزه کرد، بنابراین پلاسما می تواند بسرعت ایجاد شود و از بین برود. ویژگی خاص اینگونه آنتن ها مربوط به امکان تغییر خواص الکتریکی پلاسما می باشد. مزیت آنتن های پلاسما نسبت به آنتن های معمولی این است که آنها تا اندازه زیادی باز آرایی پذیر می باشند و همچنین توانایی سوئیچ بین حالت خاموش و روشن را دارا می باشند.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

آنتن های زیادی با سطح مقطع استوانه ای وجود دارند که در کنار یا روی آنها تعدادی عنصر تابنده با طول محدود وجود دارند. این ساختارهای تقریبا استوانه ای را می توان با روش ‏‏‎s2ds(spectrum of two dimensional solutions)‎‏ تحلیل نمود. به این ترتیب که با استفاده از تبدیل فوریه نسبت به محور استوانه (محور ‏‎z‎‏ )، مسئله الکترومغناطیس سه بعدی اینگونه آنتن ها را می توان بصورت عکس مسائل دو بعدی با تغییرات هارمونی طولی در نظر گرفت و حل کرد. پاسخ سه بعدی مسئله بوسیله تبدیل فوریه از تعداد بسیار زیادی پاسخهای عددی دو بعدی بدست می آید. در این تحقیق برای بدست آوردن طیف پاسخهای دوبعدی از روش ‏‎tlm(transmission line matrix method)‎‏ درحالت دوبعدی آن استفاده شده است.