در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

“M.Sc” پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی برق – مخابرات

عنوان:

تحلیل و شبیه سازی ساختار Metamaterial برای بهبود گین و کوچک کردن ساختار آنتن موجبری

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
(ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)
چکیده:
بهره گیری از موجبرها در بسیاری از کاربردها اجتناب ناپذیر می باشد، موجبرها دارای مزایایی نسبت به ساختارهای هدایت کننده صفحه ای هستندکه به تلفات کمتر، قابلیت انتقال توان بالا و ایزولاسیون خوب در برابر سیگنال های مجاور، می توان تصریح نمود، هزینه بالای ساخت و اندازه بزرگ در فرکانس های پایین مایکروویو، بزرگترین عیب آنها می باشد. اولین روش برای کوچک سازی موجبرها، پرکردن آنها با یک دی الکتریک بود که منجر به کاهش اندازه شان با ضریب 1<εr نسبت به موجبر خالی می گردید، عیب این روش، قیمت بالای دی الکتریک و عدم بهره گیری از آن به عنوان آنتن، به دلیل تشعشع کم از انتهای باز موجبر بود. در این پژوهش ما روش بهبود گین و کوچک سازی آنتن موجبری مستطیلی با بهره گیری از ساختار های متامتریال را مطالعه می کنیم. پارامتر های الکترومغناطیسی ساختار متامتریال استخراج شده و آنتن موجبری مستطیلی با این ساختارها، مورد مطالعه قرار می گیرد. نتایج شبیه سازی نشان می دهند که لایه متامتریال وقتی که ضریب شکستش نزدیک به صفر باشد، می تواند انژری تشعشعی را متمرکز کرده باعث افزایش گین شده و خصوصیات تشعشعی آنتن را به گونه موثری بهبود دهد. ما همچنین از ساختار Omega به علت ایجاد قابلیت تشعشع برای آنتن در زیر فرکانس قطع موجبر، بهره گیری خواهیم نمود.
مقدمه:
با در نظر داشتن مزایای زیاد موجبرها، بهره گیری از آنها در بسیاری از موردها اجتناب ناپذیر می باشد برای انتشار موج داخل موجبر، بایستی فرکانس موج از فرکانس قطع موجبر، بزرگتر باشد، اگر این طور نباشد موج تزریقی به موجبر به شدت با فاصله تضعیف شده و میرا می گردد. زیرا فرکانس قطع به ابعاد مقطعی موجبر وابسته می باشد، ابعاد آن در فرکانس های پایین باند مایکروویوکه از پرکاربرد ترین رنج های فرکانسی می باشد، نسبتا بزرگ خواهد بود. بهره گیری از مواد متامتریال که دارای خصوصیات منحصر به فردی می باشند، به موج اجازه انتشار زیر فرکانس قطع موجبر خالی به علت پشتیبانی Backward waves ها یا امواج وارونه را خواهد داد، از این ویژگی می توان برای کوچک سازی موجبر بهره گیری نمود. خصوصیت جالب توجه دیگر متامتریال ها اینست که ضریب شکستشان می تواند منفی یا نزدیک به صفر گردد. طبق قوانین الکترو مغناطیسی، اگر ضریب شکست ماده ای نزدیک به صفر گردد، پدیده فوق شکست رخ داده و امواج بازتابشی به جهت بردار نرمال سطح نزدیک شده و باعث متمرکز شدن میدان ها شده و خصوصیات تشعشعی بطور موثری بهبود می یابد. بدین مقصود ماده متامتریال با ضریب شکست نزدیک به صفر در فرکانس مورد نظر به صورت لایه فوقانی در بالای صفحه تشعشعی آنتن قرار گرفته و تاثیر آن در بهره آنتن مطالعه خواهد گردید.
فصل اول: کلیات
1-1) هدف
با وجود اینکه ساختارهای هدایت کننده صفحه ای در بسیاری از موردها کوچک سازی، جایگزین موجبرهای مستطیلی شده اند، موجبرها هنوز هم دربسیاری از موردها مورد نیاز هستند. موجبرها دارای مزایایی مثل تلفات کمتر و قابلیت انتقال توان بالاتری می باشند. آنتن های صفحه ای مثل آنتن های پچ، دارای معایبی زیرا تلفات زیر لایه و تشعشع از منبع تغذیه و پایین بودن اندازه غلظت پلاریزاسیون هستند، معایب آنتن های موجبری این می باشد که ابعادشان در فرکانسهای پایین تر، نسبتا بزرگ می باشند، پس ما می خواهیم با بهره گیری متامتریال ها اندازه این آنتن ها را کوچک کرده و بهره آنها را افزایش دهیم.
از قوانین الکترومغناطیسی می دانیم که برای انتشار موج داخل یک موجبر بایستی مقطع طولی موجبر حداقل نصف طول موج عبوری از آن باشد.
روش ابتدایی برای کوچک کردن موجبرها، پر کردن آنها با یک ماده دی الکتریک بود که منجر به کاهش ابعاد آنها با ضریب  1<εr نسبت به موجبر خالی کوچکتر گردید، در اینجا εr ثابت دی الکتریک می باشد. با این تفاصیل موجبرهای پر شده از هوا دارای تلفات کمتری نسبت به موجبرهای معادل پر شده از دی الکتریک می باشند، همچنین بالا بودن ضریب دی الکتریک εr  در موجبرهای پر شده، اجازه تشعشع از انتهای باز موجبر را نخواهد داد. از قانون اسنل می دانیم که اگر ضریب شکست ماده ای صفر یا نزدیک به صفر باشد اگر موجی تحت هر شرایطی به آن ماده بتابد سوی موج خروجی از سطح به جهت بردار نرمال نزدیکتر شده و این بدین معنی می باشد که میدان های بازتابشی از سطح ماده حالت متمرکزتری پیدا کرده و در نتیجه خصوصیات تشعشعی آنتن، بطور موثری بهبود می یابد.
تعداد صفحه : 113
قیمت : 14700 تومان

 

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   سمینار کارشناسی ارشد رشته برق:جایابی بهینهDG با هدف کاهش تلفات توان و بهبود رگولاسیون ولتاژ در شبکه های توزیع

***

—-

دسته‌ها: مهندسی برق

دیدگاهتان را بنویسید