Σχεδίαση Και Βελτιστοποίηση W-espar Κεραίας Με Χρήση Του Προγράμματος Hfss

Abstract

Οι έξυπνες κεραίες αποτελούν μια από τις τελευταίες ευκαιρίες να αυξηθεί σημαντικά η χωρητικότητα των δικτύων καθώς τα σημερινά συστήματα "ασφυκτιούν" από την ολοένα και αυξανόμενη ζήτηση φάσματος συχνοτήτων. Στην κατηγορία αυτή ανήκουν και οι κεραίες ESPAR και W-ESPAR. Η δομή τους αποτελείται από ένα ενεργό και μερικά παρασιτικά μονόπολα πάνω από ένα επίπεδο που λειτουργεί ως "γη" και έχουν την ικανότητα, ελέγχοντας τις εμπεδήσεις στις βάσεις των μονοπόλων, να προσαρμόζουν το διάγραμμα ακτινοβολίας τους.Σκοπός της διπλωματικής αυτής εργασίας είναι η σχεδίαση μιας τέτοιας W-ESPAR κεραίας, η οποία θα λειτουργεί για όλο το φάσμα των UHF συχνοτήτων με σκοπό τη λήψη σήματος επίγειας ψηφιακής τηλεόρασης, και η βελτιστοποίηση της με τη βοήθεια του λογισμικού HFSS. Στα πρώτα κεφάλαια γίνεται μια αναφορά στη θεωρία των κεραιών και στις βασικές παραμέτρους τους. Στη συνέχεια αναφέρεται ο τρόπος λειτουργίας του HFSS και η μέθοδος βελτιστοποίησης που χρησιμοποιεί. Βασικό εργαλείο στη βελτιστοποίηση αυτή αποτελούν οι γενετικοί αλγόριθμοι.Τέλος αναλύονται τα βήματα που πραγματοποιήθηκαν για την βελτίωση της δομής της κεραίας και του διαγράμματος ακτινοβολίας της και παρουσιάζονται σχηματικά διαγράμματα ακτινοβολίας με τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων του προγράμματος.