علوم و فناوری فضایی

علوم و فناوری فضایی

کاهش ابعاد آنتن هلیکال برای مأموریت های فضایی

نوع مقاله : مقالة‌ پژوهشی‌

نویسندگان
عضو هیأت‌علمی گروه پژوهشی سیستم‌های فضایی پژوهشگاه هوافضا، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری، تهرن، ایران
چکیده
هدف از این پژوهش، بررسی اثرات قطر صفحه زمین آنتن هلیکال مود محوری بر مشخصات تشعشعی آنتن است. بررسی­ها نشان می­دهند که انتخاب مناسب نسبت قطر صفحه زمین نسبت به قطر هلیکس می­تواند مصالحه­ای منطقی میان عملکرد مطلوب آنتن و جرم آن برقرار نماید. تحلیل­های عددی نشان می­دهند که این نسبت برابر با 5/1 است. نتایج این پژوهش نشان می­دهند که با افزایش این نسبت، جرم آنتن افزایش چشمگیری خواهد داشت؛ حال­آنکه در عملکرد آن بهبود قابل ملاحظه­ای ایجاد نمی­شود. براساس نتایج حاصل از شبیه­سازی، نسبت معرفی شده در این پژوهش، مستقل از تعداد دورهای هلیکس است. پس از استخراج نتایج اندازه­گیری شده از نمونه­های ساخته شده در اتاق آنتن، مشاهده شد که انطباق قابل توجهی میان این نتایج با نتایج حاصل از شبیه­ سازی وجود دارد.
کلیدواژه‌ها

[1]  Kraus, J.D. Antennas, New York: McGraw-Hill, 2001: 265-338.
[2]  Varamini, G., Keshtkar, A. and Naser-Moghadasi, M., “Miniaturization of microstrip loop antenna for wireless applications based on metamaterial metasurface,” International Journal of Electronics and Communications, Vol. 83, 2018, pp. 32-39.
[3]  N. Yeganeh, A., Najmolhoda, S.H., Sedighy, S.H., Mohammd-Ali-Nezhad, S., “Design of a compact planar wide band antenna family,” International Journal of Electronics and Communications, Vol. 83, 2018, pp. 280-287.
[4] Imbriale, W.A., Gao, S. and Boccia, L., Space Antenna Handbook, 1st edition, India: John Wiley & Sons, Ltd, 2012.
[5] King, H. and Wong, J., “Characteristics of 1 to 8 wavelength uniform helical antennas,” IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. 28, No. 2, 1980, pp. 291-296.
[6] Wong, J. and King, H., “Empirical helix antenna design, International Symposium on Antennas and Propagation Society,” Vol. 20, No. 1, 1982, pp. 366-369.
[7] Baharin, R.H., Yamada, Y., Kamardin, K., Dinh, N. Q. and Michishita, N., Input Resistances of Small Normal-Mode Helical Antennas in Dielectric Materials, IEEE Asia Pacific Microwave Conference (APMC), Kuala Lumpar, Malaysia,2017.
[8] Liu,  L., Li,  Y., Zhang,  Z. and Feng, Z., “Circularly Polarized Patch-Helix Hybrid Antenna With Small Ground,” IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, Vol. 13, 2014, pp. 361-364.
[9] Rimbault, N., Sharaiha, A. and Collardey, S., “Low profile high gain helix antenna over a conical ground plane for UHF RFID applications,” International Symposium on Antenna Technology and Applied Electromagnetics, 2012, pp. 1-3.
[10]  Sadeghkia,  F., Mahmoodi,  M., Hashemi-Meneh,  H. and Ghayoomeh, J., “Helical antenna over different ground planes,” 8th European Conference on Antennas and Propagation, 2014, pp. 2185-2188.
[11]  Jung,  Y. B., Eom, S.Y., “Dual-Band Horn Array Design Using a Helical Exciter for Mobile Satellite Communication Terminals,” IEEE Trans.on Antennasand Propagation, Vol. 60, No. 3, 2012, pp. 1336-1342.
[12]  Djordjević, R., Zajić, A.G., Ilić, M.M. and Stüber, G.L., “Optimization of helical antennas,” IEEE Antennas and Propagation Magazine, Vol. 48, No. 6, 2006, pp. 107-115.
[13]  Djordjevic, R., Zajic, A.G. and Ilic, M. M., “Enhancing the gain of helical antennas by shaping the ground conductor,” IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, Vol. 5,  No. 1, 2006, pp. 138-140.
[14]  Morsy,  M.M. and  Harackiewicz, F., “On optimization of the ground conductor of helical antennas,” Antennas and propagation Society International Symposium , Memphis, TN, USA, 2014.
[15]  Sadeghikia, F. and Horestani, A.K., “A parametric study on the dimensions of the ground plane of an axial mode helical antenna,” IEEE Asia Pacific Microwave Conference (APMC), 2017.

  • تاریخ دریافت 05 خرداد 1397
  • تاریخ بازنگری 06 مرداد 1397
  • تاریخ پذیرش 21 شهریور 1397
  • تاریخ اولین انتشار 21 شهریور 1397