Engineered Ferrite Superstrate Based Scan Characteristics of Fabry-Perot Cavity Antenna
No Thumbnail Available
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Saudi Digital Library
Abstract
يتم استخدام المصفوفات الهوائية ذات الزوايا المتتالية بشكل شائع في الإتصالات اللاسلكية والرادارات لتوجيه الشعاع الصادر من الهوائيات بالإتجاه المطلوب. عادة ما يتم تغذية المصفوفات المستطيلة بأطوار تتزايد تدريجياً لتحقيق المسح الإشعاعي، وبسبب ذلك يكون بناء الهوائيات ـمراً معقداً. سيتم تقديم تقنيتين في هذي الرسالة لتوجيه المسح الإشعاعي للتجويف الهوائي "فابري-بيروت" (FPC) من دون التغذية المتدرجة للهوائيات. إن الطريقة لتوجيه المسح الإشعاعي سيكون عبر استخدام عازل متعدد الطبقات من مادة "فرّايت" للتحكم بتوزيع الحقل الكهربائي من مسار الإشعاع. سيتم التعرف تحليلياً إلى مناطق خسارة الطاقة القليلة في أعمدة القرايت باستخدام المعادلات الشرطية وسيتم استخدامها في نتائج برنامج المحاكاة والقياسات المخبرية. في الطريقة الأولى، تم توصيل مصفوفة هوائية مستطيلة مبنية على نمط خطوط المايكرو (MPA) برغوة ال"فرّايت" العازلة على تردد 10 قيقاهرتز لتوضيح الإشعاع المقاس على درجات ˚30± تحت تأثير حقل مغناطيسي متحامل بمقدار 0.1875 تيسلا. إن تغذية تجويف "فابري بيروت" بواسطة هوائي مستطيل بعد إضافة طبقة عازلة أدى إلى زيادة قوة الإشعاع بمقدار dB1.4 ولكن بالمقابل انخفض مقدار زاوية محيط المسح الإشعاعي. لتحسين الأداء، سيتم تغذية التجويف بمصفوفة هوائيات مستطيلة ذات عنصرين. إن طبقة رغوة ال"فرّايت" تتحكم بالإتجاه الصادي للحقل الكهربائي المسؤول عن تدوير إتجاه الإشعاع بمساعدة قضبان "فرّايت" محورية. عند القيام بتحميل وتغذية قضبان الفرّايت لوحدها بحقل مغناطيسي بمقدار 0.182 تيسلا، فإن مجموع زاوية الإشعاعيكون بمقدار ±12˚. هذه الطريقة تقلل الإشعاع الجانبي بمقدارdB 3.56 وتوفر الزاوية الأكبر لمنطقة المسح الإشعاعي، وهذه نقطة مهمة كون هوائي مصفوفة "فابري بيروت" يؤدي إلى زيادة الإشعاع الجانبي وليس تقليله كما تم إنجازه بهذه الرسالة. التقنية لاثانية تتضمن تزويد طبقة الفرّايت العازلة بحلقات رنانة مقطوعة (SRR) لتقليل الحاجة إلى الحقل المغناطيسي المساعد للتوجيه. سيتم تصميم ومحاكاة طريقيتين بناء باستخدام حلقة أو حلقتين من الحلقات الرنانة المقطوعة. إن التصميم قدم زاوية مسح إشعاعي متقاربة مع الطريقة الأولى بمتطلبات تغذية مغناطيسية أقل وحجم تجويف أقل. لكن التصميمات المقدمة ليست بالحجم الصغير وتحتاج بعض الطاقة الإضافية للتشغيل بسبب الحقول الإضافية. إن استخدام طبقات السيراميك منخفض الحرارة قد يساعد على تصغير حجم التجويف ويساعد على إضافة لفائف التغذية الموصلة مع قضبان الفرّايت.