پایان نامه آرایه های فازی و کاربرد آنها در سیستم های مخابراتی و جنگ الکترونیک

فصل اول:

آنتن ها

1-1-آشنایی با آنتن ها

برای تزویج خروجی یک فرستنده و یا ورودی یک گیرنده به فضا نوعی سیستم واسطه ضروری است. ساختمان این سیستم باید طوری باشد که توانایی تشعشع امواج الکترومغناطیسی و یا دریافت آنها را داشته باشد. آنتن چنین سیستمی است و این سیستم برای تبدیل جریان فرکانس زیاد به امواج الکترومغناطیسی و یا بالعکس به کار برده می شود. معمولاً آنتن از یک جسم فلزی ، اغلب به صورت سیم یا مجموعه ای از سیم ها درست شده است.

مکانیسم های واقعی تشعشع را می توان توسط معادلات ماکسول به طور کمی تشریح نمود. مطالعه رفتار یک جریان RFدر یک سیم نشان می دهد که تمام انرژی اعمال شده به یک سر سیم به انتهای آن نرسیده و قسمتی از آن فرار می کند یعنی تشعشع حاصل می شود. هم چنین می توان رابطه ریاضی برای این انرژی فراری بدست آورد، که در نتیجه نه فقط میزان انرژی بلکه جهات یا جهات تشعشع آن مشخص می شود. چون این روش محاسبه تشعشع کمی پیچیده است، در این قسمت تشعشع را از جنبه نظر کیفی بر پایه رفتار امواج ساکن و متحرک در یک خط انتقال مورد بررسی قرار می دهیم.

1-1-1-چگونگی تشعشع:

خط انتقال مدار باز شکل(1-1) را در نظر بگیرید مشاهده می شود امواج رفت و برگشت با یکدیگر ترکیب شده و موج ساکن در حالی که شکم ولتاژ در نقطه مدار باز است، عرضه می گردد. در اینجا تمام انرژی از محل مدار باز به خط انتقال منعکس نمی گردد بلکه قسمت کمی از انرژی الکترومغناطیسی از سیستم فرار نموده و بنابراین تشعشع حاصل می شود تشعشع به خاطر این است که در خطوط نیرویی که به طرف مدار باز در حرکت هستند به صورت معکوس شدن فاز، وقتی که به مدار باز می رسند رخ می دهد. به دو علت قسمتی از موج که از سیستم فرار می کند نسبت به باقی مانده موج، خیلی کوچک است اول، اگر محیط اطراف را به عنوان بار خط انتقال به حساب آوریم، دیده می شود که عدم تطبیق به وقوع می پیوندند. در نتیجه مقدار کمی از توان در بار تلف می شود. واضح است تشعشع از یک انتها، تشعشع از انتهای دیگر را حذف می کند علت این است که آنها دارای پلاریته متفاوتی بوده و در فاصله ای خیلی کوچکتر از طول موج واقع شده اند. عکس مطالب فوق هم صادق است، یعنی خطوط انتقال دو سیمه در فرکانس پایین تشعشع نمی کنند. برای حل مسئله فوق به نظر می رسد که قسمت مدار باز را وسیع سازیم.

فهرست

عنوان                                     صفحه    

فصل اول : آنتن ها

بخش اول : آشنایی با آنتن ها                                 1                       

   زیر مجموعه ها :

1- چگونگی تشعشع                                1

2- تشعشع کننده های سیمی در فضا                         2

3- توزیع کننده های ولتاژ وجریان                        2

4- آنت های تشدید                               4

5- بهره آنتن                                   6

6- بهره جهتی                                   6

7- جهتداری                                6

8- بهره توان                                  7

9- مقاومت آنتن                                 8

10-        مقاومت تشعشعی آنتن                              8

11-        اتلاف آنتن و بازدهی                              8

12-        پهنای باند، پهنای پرتو و پلاریزاسیون آنتن ها                  9

13-        اثرات زمین بر روی آنتن ها                       10

14-        آنتن های زمین نشده                              11

15-        آنتن های زمین شده                               12

16-        تزویج آنتن در فرکانس های متوسط                  14

17-        انتخاب نقطه تغذیه                               15

18-        تغذیه ولتاژ و جریان                             15

19-        امپدانس نقطه تغذیه                              16

20-        آنتن های جهتی فرکانس زیاد                       16

21-        آرایه های دو قطبی                               17

بخش دوم  : انواع آنتن ها

فصل دوم : آنتن آرایه فازی

بخش اول : آشنایی با آنتن آرایه فازی

زیر مجموعه ها :

1-آنتن های آرایه فازی چیستند                             19 

2-غیر فعال در مقابل فعال                            19

3-مفهوم آنتن                                    20

4-مزایای AESA                                  21

5-استفاده های دریایی                                22

6-عملکرد                                    22

7-تئوری                                     23

8-ریاضیات                                       23

9-ویژگی های  AN/SPY-1                           24

10-دیگر سیستم های زمین و دریایی                          27

فصل سوم آشنایی با رادارها

تاریخچه                                       32

آشنایی با رادار                               33

رادار چگونه ابدا ع شد                             34

چگونگی عملکرد رادارها                             36

کاربرد های رادار                                  37

یک رادار ساده                                 40

انواع رادار                                       41

رادار روزنه مصنوعی SAR چگونه کار می کند                   47

رادار در طبیعت                                50

بلوک دیاگرام اساسی رادار پالسی                         52

فصل چهارم  آرایه های فازی  

آشنایی با آرایه فازی                                   63

تاریخچه                                       65

ویژگیها                                       65

آرایه فازی فعال                                   69

آرایه فازی غیرفعال                                69

کاربرد تکنولوژی آرایه فازی                             70

استفاده از رادارهای آرایه ای در سایر نقاط جهان               71

منابع                                    73