شبیه سازی و ساخت ساختار موج آهسته برای استفاده در آنتن‌های شکافدار آرایه ای شکاف دار خطی شعاعی توان بالا

آنتن آرایه‌ای شکافدار خطی شعاعی (rlsa) از نوع آنتن‌‌‌‌های آرایه‌‌‌‌ای صفحه‌‌‌‌ای با بازدهی بالا است که برای تولید پلاریزاسیون دایروی به کار می‌‌‌‌رود. در این آنتن‌ها برای از بین بردن گلبرگ‌‌های مزاحم ناشی از آرایه‌‌ای بودن ساختار، موجبر طبقه‌‌ی دوم را با یک ماده‌‌ی دی‌‌الکتریک پر می‌‌کنند. همه‌‌ی توان ورودی به آنتن باید از یک فضای محدود که شامل دی‌‌الکتریک، هوا و فلز است عبور کند. این فضا دارای گوشه‌‌هایی است که شدت میدان الکتریکی در آن بسیار زیاد خواهد بود و بنابراین در توان‌‌های بالا ظرفیت انتقال توان آنتن را کاهش خواهد داد. به همین دلیل به‌‌جای استفاده از دی‌‌الکتریک در فضای بین دو موج‌‌بر از یک ساختار موج آهسته شعاعی استفاده می‌‌شود. در این مقاله ابتدا تحلیل ریاضی ساختار موج آهسته با تکیه بر تئوری فلوکه انجام شده است. سپس یک ساختار موج آهسته برای استفاده در یک آنتن آرایه‌ای شکافدار خطی شعاعی در فرکانس 10/2 طراحی، شبیه‌سازی و بهینه‌سازی شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان داد که کمینه‌ی ضریب بازتاب db 20/8- و پهنای باند آن 251mhz است. در نهایت یک نمونه از آنتن شبیه‌سازی شده با استفاده از ساختار پیشنهادی ساخته شد. تحلیل توان آنتن نشان داد که حداقل توان قابل تحمل آنتن 625mw است.

simulation, parametric study and fabrication of slow wave structure for use in radial line slot array (rlsa) antennas

radial line slot array (rlsa) antennas are a type of high efficiency plane array antenna used to generate circular polarization. in these antennas, the second floor wave guide is filled with a dielectric material to eliminate the grating lobes caused by the array of structures. all input power to the antenna must pass through a confined space that includes dielectric, air, and metal. this space has corners where the intensity of the electric field will be very high and, therefore, at high powers, will reduce the power transmission capacity of the antenna. for this reason, instead of using a dielectric in the space between two wave guides, a slow radial wave structure is used. in this paper, first, a mathematical analysis of slow wave structure is performed based on the fluke theory. next, a slow wave structure is designed, simulated, and optimized for use in a 10.2 ghz radial line slot array antenna.the simulation results showed that the minimum reflection coefficient is 20 db, and its bandwidth is 251 mhz. finally, a prototype of the simulated antenna was constructed using the proposed structure. antenna power analysis showed that the minimum tolerable antenna power is 625 mw.