۵۳۴۵پ
per
طراحی و ساخت آنتن با قابلیت Beam Scanning جهت بهبود فاصله Detection و همچنین دقت تفکیک در سیستم هایRFID
/حمید رضا تک فلاح
تبریز : دانشگاه تبریز ، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر- گروه مخابرات- میدان
۱۶۰ص
چاپی
کارشناسی ارشد
مهندسی برق ر- مخابرات- میدان
۱۳۸۸/۱۱/۲۵
تبریز : دانشگاه تبریز ، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر- گروه مخابرات- میدان
هدف این پایان نامه طراحی یک آنتن مایکرواستریپی در باند ۹۰۰MHz با قابلیت ایجاد پلاریزاسیون های دایروی ، بیضوی و خطی افقی و عمودی به صورت کنترل شده می باشد .این آنتن دارای قابلیت تنظیم فرکانس رزونانس ، پهنای باند و Axial Ratio در یک رنج محدود را نیز داراست .سپس با استفاده از برخی تکنیک های فشرده سازی آنتن طراحی شده تا حدی فشرده شد .ابتدا آنتن پچ مربعی به صورت Ring مربعی در آمده و بدینوسیله تا حدی فشرده شد و سپس با استفاده از ساختارهای پریودیک Slow Wave آنتن تا حد ممکن فشرده شد که این آنتن در آخر دارای ابعاد ۶۲mm x ۶۲mm می باشد .نهایتا برای قرار گرفتن این آنتن در یک آرایه جهت افزایش برد و دقت تفکیک سیستم RFID ، یک شیفت دهنده فاز متشکل از یک کوپلر Branch Line و دو دیود واراکتور و دو خط تاخیر سویچ شده با قابلیت شیفت فاز ۳۶۰ طراحی شد .سپس آنتن و شیفت دهنده های فاز در کنار یکدیگر یک آرایه تشکیل می دهند .از آنجا که سیستم RFID یک سیستم تجاری است ، برای پایین آوردن هزینه ساخت از زیرلایه FR۴ با r=۴.۴ و tan=۰.۰۲ با ضخامت ۰.۸mm و یک لایه هوایی در زیر آن به ضخامت ۰.۸mm استفاده شد .آنتن طراحی شده دارای پهنای باند ۷.۵MHz ، Axial Ratio برابر با ۰.۹۲dB و بهره ای برابر با - ۰.۷dBiدر فرکانس ۹۰۰MHz می باشد که به خوبی پاسخگوی نیاز سیستم RFID می باشد .بهره کم این آنتن به دلیل فشردگی زیاد و همچنین تلف زیاد زیرلایه آن می باشد که می توان با استفاده از یک زیرلایه با تلف کمتر بهره را افزایش داد .البته در این پایان نامه بهره آنتن با آرایه کردن آن به حدود ۶.۳dBi می رسد .نهایتا آرایه ای با ۴ المان به صورت خطی و با فواصل /۲ طراحی شد که دارای پهنای بیم نصف توان ۲۴ در صفحه E و ۸۴ در صفحه H بوده و قابلیت اسکن بیم ۱۱۲ را داراست .در کلیه مراحل نمونه‌های طراحی شده ساخته شد و نتایج آزمایشات انجام یافته با نتایج شبیه سازی مقایسه شده اند
In this thesis, a microstrip array antenna working at 900MHz band which supports circular, elliptic and horizontal and vertical linear polarizations is presented. The resonance frequency, bandwidth and axial ratio in this antenna can be controlled over a limited range. This antenna then was miniaturized to some extent using some miniaturization techniques. First the square patch was changed to square ring and thus miniaturized in some extent. Then, the antenna was miniaturized as much as possible using Slow-wave periodic structures. The Final design has dimension of 62mm x 62mm. Then to form an array of this antenna to enhance the read range and detection accuracy of RFID system, a phase shifter consisting of a Branch-Line coupler and two varactor diodes and two switched delay lines, with 360? phase shift capability was designed. Then the antenna and phase shifters formed an array. Then to decrease the cost the FR4 substrate with ?r=4.4 and tan?=0.02 and 0.8mm thickness on an air layer of 0.8mm thickness was used. This antenna has a band width of about 7.5MHz , axial ratio of 0.92dB and a gain of -0.7dBi at 900MHz. because of the lossy substrate used in this antenna and the miniaturized property of antenna, this antenna has a low gain which can be increased by using a low loss substrate. Of course in this thesis the antenna gain is increased up to 6.3dBi in array configuration. Ultimately a linear array of 4 elements with ?/2 spacing was designed which has a 24? HPBW in the E plane and 84? HPBW in H plane. This array antenna has about 112? scanning angle capability. In each stage designed antennas were implemented and the simulation and measurement results were compared
RFID
Patch Antenna
Circular Polarization
Phase Shifter
Phased Array
تک فلاح،حمید رضا
نیک مهر،سعید، استاد راهنما
کشتکار، اصغر، استاد مشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
