طراحی و ساخت یک آنتن پلاسمایی در باند VHF

در سالهای اخیر آنتنهای پلاسمایی بهعنوان یک تکنولوژی جدید و کارآمد برای جایگزینی آنتنهای فلزی همراه با کارایی بیشتر، طراحی و ساخته شدهاند. در حالت پایدار، آنتن های پلاسمایی با تقریب نزدیکی همان الگوی تشعشعی را خواهند داد که نمونه آنتن های فلزی مشابه آنها با همان شکل در اختیار میگذارند. اما با این قابلیت ویژه که با تغییر پارامترهای ماده پلاسما میتوان فرکانس کاری آن را بدون تغییر در طول آنتن تغییر داد. بهدلیل پیچیده بودن محیط پلاسما، اکثر این طراحیها تنها بر اساس آزمایشات عملی انجام میگیرد. در این مقاله برای اولین بار فرآیندی قدم به قدم برای طراحی آنتن پلاسمایی بیان و بر اساس آن محیط پلاسما و آنتن پلاسمایی شبیهسازی شدهاند. همچنین طرح بهبود یافتهای برای کوپلر آنتن پلاسمایی آورده شده است که علاوه بر انتقال و دریافت سیگنال توسط کوپلر درونی، به علت وجود پوسته بیرونی آن هیچ گونه تداخل الکترومغناطیسی با بیرون نخواهد داشت. بر اساس روند طراحی بیان شده، شبیهسازی آنتن پلاسمایی صورت گرفته و با توجه به عملکرد اولیهی قابل قبول آن در باند VHF، طرح ساخته و پیاده سازی عملی گشته و سپس در باند مربوطه تست گردیده است. اندازهگیری بهدستآمده با نتایج شبیهسازی شده مطابقت نزدیکی داشته و به کاهش تلفات برگشتی آنتن در رزونانسهای آن منجر شده است.

Keywords:

آنتن پلاسمایی , کوپلر استوانه ای , تداخل الکترومغناطیس , فرکانس پلاسمایی , باند VHF