طراحی یک آنتن آرایه انعکاسی پهن باند دو گلبرگی با یک آنتن تغذیه

در این مقاله، یک روش جدید جهت طراحی یک آنتن آرایه‌انعکاسی پهن باند شامل دو گلبرگ و تغذیه شده با یک تک آنتن مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته شده است. در این طراحی پیدایش دو گلبرگ بر مبنای تولید یک صفر در الگوی تشعشعی آنتن تحقق می یابد. به منظور دستیابی به این صفر، توزیع فازهای برگشتی از سطح آنتن مورد مطالعه قرار گرفته است. از یک المانِ کوچک‌تر از طول موجِ تک لایه حاوی چندین تشدید به عنوان المان ایجاد کننده‌ی فازهای مورد نیاز استفاده شده است. فاز این المان دارای رنج خطی وسیعی است که نهایتاً منجر به رفتار پهن باندی آنتن می‌گردد. یک تحلیل نظری و نیز یک شبیه‌سازی موج کامل برای روش پیشنهادی انجام شده است که نتایج حاصل شده از آن‌ها به میزان قابل قبولی به هم نزدیک است. در ادامه دو آنتن آرایه‌انعکاسی شامل دو گلبرگ در باند فرکانسی x طراحی شده است، یکی با به کارگیری روش طراحی پیشنهادی و دیگری بر مبنای روش هندسی. مشخصه‌های پهنای باند فرکانسی و انحراف گلبرگ آنتن با تغییر فرکانس، در نتایج آنتن طراحی شده با استفاده از روش پیشنهادی در مقایسه با روش دیگر بهبود داشته است. نتایج شبیه‌سازی، بهبود 1.1% در پهنای باند db - 1 و بهبودی به اندازه‌ی θ3db×0.12در انحراف گلبرگ آنتن در روش پیشنهادی نسبت به روش دیگر را نشان می‌دهد.

design of a broadband dual-beam reflectarray antenna with asingle feed

this paper proposes a new method for the design of a broadband dual beam reflectarray antenna with a single feed. this method is based on the producing a null in the antenna radiation pattern and the appearance of two beams. the reflection phase distribution on the aperture of the antenna has been studied to achieve this null. a single layer subwavelength element with multi resonances is used as the phase shifting unit cell due to its wide linear phase range. a comprehensive theoretical analysis and full wave simulation are accomplished and the results are in good agreement. two dual beam reflectarray antennas operating at x band are designed using the proposed method and the geometrical method. the improvement in the gain bandwidth and the beam squint of the designed reflectarray using our proposed method is observed compared to the other one. the simulation results show the improvement of 1.1% in 1 db gain bandwidth and in the beam squint for the proposed design method compared with the other one.