مقدمه
آژانش کاوش هوا فضای ژاپن (JAXA) یک ماهواره ثابت به نام VIII (ETS-VIII) ماهواره آزمون مهندسی را در سال 2006 پرتاب نمود. ETS-VIII آزمایشات مسیر چرخش را روی ارتباطات ماهوراه سیار در گستره فرکانسی باند S هدایت خواهد نمود. عمدتاً در حمایت از توسعه فناوری برای انتقال و دریافت اطلاعات چند رسانه ای مانند صوت و تصاویر برای سیستم های سیار زمینی. در این تحقیق، یک آنتن ارایه پچ مثلثی ردیابی-ماهواره دو باندی با مشخصات پایین پیشنهاد شده است. شکل 1 جهت ETS-VIII دیده شده در ژاپن را نشان می دهد که توسط زاویه ارتفاع (El) نشان داده شده که El پرتوی انتن توسعه یافته باید از 38 درجه (شهر Wakanaki در جزیره Hokkaido) تا 58 درجه (شهر Naha در جزیره Okinawa) را برای نگهداری خدمات چند رسانه ای در تمام ژاپن پوشش دهد. بهره مینیمم هدف یافته آنتن در 5dBic در زاویه ارتفاع مرکزی (El=48 درجه) در ناحیه Tokyo برای کاربردهای انتقال داده های حول و حوش 100 کیلوبایت بر ثانیه تنظیم شود. این آنتن باید به صورت نازک،فشرده، کوچک و ساده در حد ممکن برای میسر ساختن گنجاندن در سقف ماشین طراحی شود.
اهداف و مشخصات
جدول I نشاندهنده مشخصات و اهداف مطلوب از یک آنتن برای استفاده با ارتباطات ماهواره سیار، در کابردهای خاص ETS-VIII هدف یافته است که در این تحقیق استفاده می شوند. در این تحقیق، فرکانس عملیاتی برای یک پچ تک در دریافت (Rx) و انتقال (Tx) در 2.5025 گیگاهرتز و 2.6575 گیگاهرتز به ترتیب تنظیم می شوند، همانطور که در جدول I نشان داده شده است. Rx و Tx برای کار در قطبیت دایروی سمت چپ (LHCP) در نظر گرفته می شوند که در آن ماکزیمم نسبت محوری در جهت هدف یافته 3 dB است (زاویه افقی Az=0 تا 360 درجه و El=48).
پیکربندی آنتن
این آنتن به صورت پچ تک قبل از در نظر گرفتن پیکربندی آرایه بررسی می شود. شکل 2، پیکربندی یک پچ مثلثی متساوی الاضلاع تک را با پارامترهای آن نشان می دهد (نفوذپذیری نسبی 2.17 و tan =0.00085). این عناصر با نوع جدید تغذیه های مجاورت با خطوط مایکرواستریپ تغذیه می شود که عرض آن w 3 میلی متر برای هر پچ Rx و Tx برای به دست اوردن پیکربندی نازک است. یک نوع تغذیه دوگانه جدید برای تولد پلاریزاسیون دایروی سمت چپ (LHCP) با استفاده از پچ مثلثی متساوی الاضلاع پیشنهاد می شود که در آن یکی از تغذیه های خط مایکرواستریپ λ/4 طویل تر از دیگر عرضه تاخیر فازی 90 درجه است. تکنیک تغذیه پیشنهاد شده برای دستیابی به توزیع جریان پایدار و ایده ال در سطح پچ مثلثی و در نتیجه بهبود انتن توسعه یافته قبلی طراحی شده است [1] در این تحقیق، روش لحظه ای (MOM) برای شبیه سازی مدل با صفحه زمین متناهی به کار گرفته شد. ضخامت زیرلایه برای خط مایکرواستریپ یا خط تغذیه ( زیرلایه 2) و پچ مثلثی (زیرلایه 1) با مورد ضمنی دیگر (h1=h2=0.8 میلی متر) تعریف می شود. طول های خط مایکرواستریپ درج شده تحت چپ le 14 میلی متر و 10 میلی متر برای Rx و Tx به ترتیب می باشند و مبدل ربع موج برای دستیابی به تطبیق امپدانس 50 اهم برای Rx و Tx به ترتیب استفاده می شود. پارامترهای جزئی خط مایکرواستریپ (شکل 2 را ببینید) برای Rx و Tx ls=5mm ld=11 mm, ld1=4 mm, lc=5 mm, lm= 2 mm, and lst=11 mm است.
این مقاله در نشریه آی تریپل ای منتشر شده و ترجمه آن با عنوان آنتن های ماهواره در سایت ای ترجمه به صورت رایگان قابل دانلود می باشد. جهت دانلود رایگان مقاله فارسی و انگلیسی روی عنوان فارسی (آبی رنگ) کلیک نمایید.
منبع:
