در این تحقیق، آنتن های شیپوری مخروطی دوتیغه ای با پلاریزاسیون دوگانه با گین بالا و دامنه لب های کناری پایین برای کاربردهای پهن باند استفاده می شود. آنتن های طراحی شده vswr پایینی دارند که برای دو باند 18-8 گیگاهرتز و 18-2 گیگاهرتز کمتر از 5/2 می باشد و گین بالا برای مولفه های افقی و عمودی به طور همزمان بدست می آید. در قسمت باریک شده از امپدانس نمایی و از کابل کواکس به عنوان ورودی و یک محفظه پشتی دایروی برای کاهش vswr استفاده شده است. آنتن طراحی شده در باند 18-8 گیگاهرتز، از دو نرم افزار cst که بر اساس روش انتگرال محدود و hfss که بر المان محدود استوار است، شبیه سازی شده است. نتایج دو شبیه سازی، سازگاری خوبی با یکدیگر دارند. در این تحقیق، از یک پلارایزر 45 درجه استفاده شده است. مزیت این نوع پلارایزر سادگی ساختار آن می باشد. هنگامی که پلارایزر جلوی دهانه آنتن گیرنده قرار می گیرد پلاریزاسیون دوگانه ایجاد می کند بدون آنکه روی مشخصه های آنتن تاثیر بگذارد. پلارایزر 45 درجه به صورت چند لایه ای استفاده می شود که افزایش تعداد لایه های تیغه ها باعث کاهش گین آنتن و افزایش وزن آنها می شود و از طرفی تعداد لایه های بیشتر باعث کاهش vswr می شود. برای ایجاد پلاریزاسیون دوگانه، پهنای تیغه ها، فاصله دو تیغه ی مجاور و ضخامت لایه های دی الکتریک، بهینه سازی شده اند. ماده دی الکتریک استفاده شده در این تحقیق، استیروفوم با استفاده شده است. بهترین نتیجه برای فاصله بین تیغه ها به ازای که طول موج در فرکانس میانی می باشد، بدست آمده است. نتایج شبیه سازی با تئوری کاملا تطابق دارد. نتایج شبیه سازی برای vswr ، الگوهای تشعشعی و گین آنتن های طراحی شده در باند های فرکانسی 18-8 گیگاهرتز و 18-2 گیگاهرتز ارائه و مورد بررسی قرار گرفته است.

آنتن های آرایه ای معمول کاربردهای بسیاری دارند، اما نمی توانند در چند فرکانس به طور همزمان کار کنند، چیزی که فناوری های امروز به شدت به آن محتاج هستند. یکی از بهترین ساختارهایی که می تواند این محدودیت را برطرف کند، ساختارهای فرکتال است. این گونه ساختارها مزایای بسیاری از جمله کاهش ابعاد آنتن، کاهش اندازه لوب های کناری، افزایش بهره و ... را دارند، اما شاید مهم ترین ویژگی آن ها امکان فعالیت همزمان در چند فرکانس باشد. البته باید توجه داشت که یک ساختار فرکتال به تنهایی نمی تواند تمامی این ویژگی ها را از خود نشان بدهد. گرچه از عمر این ساختارها سال های زیادی نمی گذرد، اما در همین مدت کوتاه آنتن های مایکرواستریپ فرکتال توانسته اند در برخی کاربردها جایگزین ساختارهای قدیمی تر شوند. اما متأسفانه آرایه های فرکتال تاکنون چندان مورد توجه قرار نگرفته اند. در این پایان نامه آرایه های با چینش فرکتال مورد توجه قرار گرفته اند. در ابتدا، ضمن یادآوری آنتن های آرایه ای متداول، به معرفی آنتن های فرکتال و خصوصیات آن ها پرداخته ایم و دو ویژگی منحصر به فرد چنین آرایه هایی را بررسی کرده ایم. در اولین مورد نشان داده ایم که یک آرایه خطی در فرکانس های بسیار پایین تر از فرکانس طراحی سمت گرایی خود را از دست می دهد، اما یک آرایه خطی فرکتال می تواند در آن فرکانس ها هنوز سمت گرایی خود را حفظ کند. در طراحی دوم هم نشان داده ایم که می توان با استفاده از مفهوم فرکتال آرایه ای داشت که بتواند به صورت همزمان در دو فرکانس فعالیت کند، و در اصل پدیده جابجایی فرکانسی را برای آن بررسی کرده ایم. البته این ویژگی نیز برای مورد اول، یعنی آرایه فرکتال خطی، نشان داده شده است. در نهایت با استفاده از الگوریتم بهینه سازی تجمع ذرات (pso) تلاش کرده ایم تا با بهینه کردن فاصله بین المان های تکرار اول، برخی از خصوصیات آرایه مانند سمت گرایی ماکزیمم شود.