دراسة بجامعة تكريت تناقش زيادة عرض الحزمة الترددية وتغيير اتجاه الشعاع لهوائي الطبقة الرقيقة

نوقش بقسم الفيزياء بكلية العلوم جامعة تكريت رسالة الماجستير للطالب (احمد عبد الكريم احمد) والموسومة (زيادة عرض الحزمة الترددية وتغير اتجاه الشعاع لهوائي الطبقة الرقيقة) تضمنت الدراسة تصميم ثلاث نماذج لهوائيات الشريحة الرقيقة واجراء مجموعة من التعديلات لزيادة عرض الحزمة وتحسين الخصائص الاشعاعية لتتناسب مع انظمة الاتصالات اللاسلكية . وقد استعمل عدد من العلاقات لأجل حساب ابعاد الرقعة المشعة عند التردد المطلوب . حيث تم تصميم الهوائي الاول عند التردد 0.9 GHz وكانت ابعاده mm3(107 × 110 × 1.6) واجراء مجموعة من التعديلات لزيادة عرض الحزمة وتحسين الخواص الاشعاعية واضافة ترددات عمل اخرى للحصول على هوائي ثلاثي الحزمة و بأربع ترددات عمل والمناسب لتطبيقات (GSM : 0.89 – 0.96 GHz) عند التردد 0.912 GHz و (GSM : 1.805 – 1.88 GHz ) عند التردد 1.842 GHz و (WLAN : 2.4- 2.484 GHz) عند التردد 2.4 GHz و (WiMAX : 3.4 – 3.69 GHz) عند التردد 3.52 GHz . وتم تصميم الهوائي الثاني ذو رقعة طولها () من اجل اختزال مساحتها الى نصف ما كانت عليه في التصميم الاول وكان الحجم الكلي للهوائي mm3(106 × 85 1.6) وقد تم اجراء مجموعة من التعديلات لزيادة عرض الحزم وتحسين الخواص الاشعاعية والحصول على الهوائي متعدد الحزم يحتوي على بست ترددات عمل وكان مناسباً لتطبيقات (GSM : 0.89 – 0.96 GHz) عند التردد 0.9455 GHz و (GSM : 1.71 – 1.805 GHz) عند التردد 1.7595 GHz و (WLAN: 2.4- 2.484 GHz) عند التردد 2.46 GHz و (WiMAX : 3.4 – 3.69 GHz) عند التردد 3.57 GHZ و (IMT: 4.4 – 4.9 GHz ) عند التردد 4.46 GHz و (WLAN: 5.15 – 5.35 GHz) عند التردد 5.15 GHz . تم حساب ابعاد الرقعة للتصميم الثالث عند التردد 1.8 GHzوكان الحجم الكلي له mm3(65 × 60 × 1.6) كما تم اجراء مجموعة من التعديلات للحصول على الهوائي ذو الحزمة العريضة (UWB) وبخمس ترددات عمل وكان مناساً لتطبيقات (GSM : 1.71 – 1.805 GHz) عند التردد 1.76 GHz و (WLAN: 2.4- 2.484 GHz) عند التردد 2.435 GHz و (WiMAX : 3.4 – 3.69 GHz) عند التردد 3.52 GHz و (IMT: 4.4 – 4.9 GHz) عند التردد 4.3 GHz و (WLAN : 5.725 – 5.825 GHz) عند التردد 5.725 GHz . وقد حصلت تغذية الهوائيات بتقنية التغذية نوع الشريحة . تم تصميم الهوائيات وتنفيذ المحاكاة باستعمال برنامج CST (Computer Simulation Tool) وتم عرض نتائج المحاكاة باستعمال برنامج CST وبرنامج Microsoft Excel وكانت نتائج المحاكاة جيدة من حيث خسائر العودة , عرض الحزمة , مقاومة الادخال , نسبة الفولتية المتوقفة والكسب، وتمت طباعة الهوائيات على ركيزة نوع (Epoxy) FR-4 ذات ثابت عزل 4.3 . وكان قياس خسائر العودة باستعمال جهاز VNA (Vector Network Analyzer) في مختبر كلية هندسة الالكترونيات / قسم هندسة الاتصالات / جامعة نينوى . اظهرت النتائج توافق مقبول بين النتائج العملية ونتائج المحاكاة.