توضیحات

طراحی و شبیه سازی آنتن های آرایه ای

همراه با شبیه سازی متلب با نتیجه گیری

در این پایان­ نامه، در ابتدا و در فصل اول به معرفی مقدمه­ای درباره­ی آنتن­ها و معرفی آنها می­پردازیم. در فصل بعدی به انواع آنتن­ ها را معرفی می­نمائیم. در این فصل تمرکز اصلی بر روی آنتن­ های آرایه ­ای می­باشد. برای این منظور ساختار این آنتن­ها را مورد بررسی قرار داده و ویژگی­ها و کاربردهای این نوع از آنتن­ های را مورد بررسی قرار می­دهیم.

در فصل سوم، پارامترهای مهم در طراحی آنتن­های آرایه ­ای را مورد بررسی قرار می­دهیم. برای این منظور به توضیح کامل و جامع این پارامترها می­پردازیم.

در فصل چهارم شبیه­سازی آنتن­های آرایه­ای را در نرم­افزار HFSS مورد بررسی قرار می­دهیم. در این فصل روند کامل این شبیه­سازی را ارائه داده و نتایج را مورد بررسی قرار می­دهیم.

در فصل پنجم نیز از بحث حاضر نتیجه­ گیری می­کنیم. در این فصل سعی می­کنیم که نتایج مطلوب این آنتن­ها را ارائه دهیم.

 ۸۰صفحه فونت ۱۴ فایل ورد منابع  دارد فرمت: پایان نامه کارشناسی 

پس از پرداخت آنلاین میتوانید فایل کامل این پروژه را دانلود کنید

 فهرست مطالب پایان نامه فوق العاده جامع و کامل آنتن های آرایه ای

فصل اول.. ۸

مقدمه-معرفی آنتنها ۸

روش انجام تحقیق : ۹

مبانی آنتن: ۱۰

فصل دوم. ۲۱

معرفی آنتنهای آرایه ای.. ۲۱

فرکانس‌های مخابراتی.. ۲۲

باندهای فرکانسی.. ۲۲

آنتنهای آرایه فازی: ۲۵

اصول آرایه فازی: ۲۶

ترکیبات آرایه فازی: ۲۷

محاسبه ی خروجی آرایه چهار نقطه ای: ۲۸

هدایت بیم: ۲۸

مقایسه ی تغذیه گرهای موازی و متوالی: ۲۹

انواع phase shifter : 30

پارامترهای آنتن آرایهفازی: ۳۵

نمودار پرتو افکنی آنتن ها: ۳۵

دستگاه مختصات نمایش نمودار پرتو افکنی: ۳۵

نمودار پرتو افکنی سه بعدی و دو بعدی : ۳۶

نمودار پرتو افکنی درفضای آزاد و در مجاورت زمین : ۳۹

نمودار پرتو افکنی آنتن فرستنده و گیرنده: ۳۹

جهت دهندگی آنتن ها: ۴۰

پهنای شعاع و پهنای شعاع نیم توان: ۴۱

شعاع های فرعی آنتن ها: ۴۲

مقاومت پرتو افکنی  آنتن: ۴۳

امپدانس ورودی آنتن : ۴۳

سطح موثر یا سطح گیرنده آنتن ها: ۴۴

طول موثر آنتن: ۴۵

پهنای نوار فرکانس آنتن ها: ۴۶

پلاریزاسیون آنتن ها: ۴۷

پلاریزاسیون خطی: ۴۷

پلاریزاسیون دایره ای : ۴۸

پلاریزاسیون بیضوی: ۴۹

آرایههای آنتن: ۴۹

ضریب آرایه برای آرایه های خطی: ۴۹

آرایه های خطی با فاصله گذاری یکسان و تحریک یکنواخت: ۵۱

عبارت ضریب آرایه: ۵۱

پویش تابه اصلی و پهنای تابه: ۵۴

آرایه سر آتش عادی: ۵۷

آرایه سر آتش هانسن – وودیارد. ۵۸

انواع آرایه ها: ۵۹

آرایه های خطی: ۶۰

آرایه های مسطح: ۶۰

ویژگی های آرایه فازی: ۶۲

تکنولوژی شیفت دهنده فاز: ۶۳

تکنولوژی شیفت دهنده ی فاز دیالکتریک ولتاژ: ۶۴

فصل چهارم. ۶۵

شبیه سازی آنتن آرایه ی در نرما فزار HFSS. 65

روند طراحی در نرمافزار HFSS: 66

نتایج شبیه سازی: ۷۲

فصل پنجم.. ۷۶

نتیجه گیری.. ۷۶

مراجع:

این آنتن ها خود به دو بخش تقسیم می شوند:

۱-                آنتن های حلزونی مستقل از فرکانس

۲-                آنتن های متناوب لگاریتمی

ذ) آنتن های آرایه ای ARRAY ANTENNA :  برای تولید یک پرتو جهت دار می توان چندین آنتن را در ردیف و آن ها را تغذیه نمود. چنین ترکیبی را آنتن ها ی آرایه ای می گویند. چندین آنتن کوچک را می توان در یک آرایه به کاربرد و پرتو یک آنتن بزرگ را بدست آورد. گر چه مشکل بزرگی و حجم آنتن از بین می رود، ولی مساله تغذیه آنتن های کوچک مطرح می گردد. برای رفع این مشکل ، فن آوری نیمه هادی ها تا حدودی کارایی دارد. از مزیت های عمده این آنتن ساخت ارزان آن بوده و همچنین اسکن یا مرور کردن یک شعاع اصلی به صورت الکترونیکی میسر می شود. این کار به این صورت انجام می شود که با تغییر فاز جریان های تغذیه در هر عنصر آرایه، می توان پرتو تشعشعی را در فضا چرخاند.

این نوع آنتن را آرایه فازی می گوئیم.از جمله کاربردهای آرایه فازی در رادار می باشد. آرایه ها ترکیبات مختلف هندسی دارند.

 ابتدایی ترین آنها آرایه خطی است که در آن مراکز عناصر آرایه  بر روی یک خط راست قرار دارد؛ این عناصر ممکن است به فواصل مساوی یا غیر مساوی قرار گرفته باشد. اگر مراکز عناصر آرایه در یک صفحه قرار گرفته باشند آنها را آرایه صفحه ای می گویند.آنتن آرمانی،آنتنی است که همه توانی را که از منبع تغذیه به آن می رسد، در جهات مورد نظر با پلاریزاسیون دلخواه در فضا پخش کند. آنتن های عملی به صورت آرمانی عمل   نمی کنند.

فصل دوم

معرفی آنتن­های آرایه ­ای

ما در این فصل می­خواهیم در مورد آنتن­های آرایه­ای بحث نمائیم. اما به علت اینکه هدف ما معرفی و شبیه­سازی این آنتن­های در باند X می­باشد، برای این منظور در ابتدا در مورد این باند فرکانسی توضیحات مختصری را ارائه می­دهیم.

 فرکانس‌های مخابراتی

همان‌گونه که اشاره شد، امواج رادیویی برای کاربردهای گوناگون، دارای فرکانس‌های متفاوتی هستند. بنابراین و با توجه به گستره جهانی مخابرات و ارتباطات رادیویی، یک مرجع جهانی باید وظیفه تنظیم و مدیریت وضعیت فرکانس‌های امواج را بر عهده داشته باشد تا از تداخل و اخلال جلوگیری به عمل آید. امروزه، بخش مخابرات رادیوییِ اتحادیه بین‌المللی مخابرات راه دور یا آی‌تی‌یو که یک نهاد زیرنظر سازمان ملل متحد است، این وظیفه جهانی را بر عهده دارد.

باندهای فرکانسی

باند فرکانسی عبارت است از یک محدوده مشخص از فرکانس‌ها. اتحادیه بین‌المللی آی‌تی‌یو، باندهای فرکانسی را مطابق جدول استاندارد ذیل مشخص کرده است:…….

در بررسی صورت گرفته در مورد شبیه سازی های انجام شده و استفاده از دو نوع نرم افزار به این نتیجه می رسیم که تغییر در شکل هندسی می تواند.باعث تغییر تشعشع شود. تغییر در دی الکتریک Substrite به طور نسبی در آنتن تاثیر مثبت خواهد داشت. به طوری که یک رابطه نسبی بین ضریب دی الکتریک Substrite و پهنای باند آنتن وجود دارد. با توجه به شکل فوق الگو تشعشعی سه بعدی RO3006 الگو تشعشعی بهره میانگین آنتن کاهش می یابد.که بیانگر تلفات در سطح آنتن می باشد……………………….