طراحی آنتن فراپهن باند با رویکرد بهینه سازی بهره آنتن

در مقاله ارایه شده، ما به طراحی و بهینه‌سازی آنتن فراپهن باند در گستره فرکانسی 300 تا 3000 مگاهرتز پرداخته‌ایم. رویکرد ما برای طراحی، ارایه آنتن فراپهن باندی در این گستره فرکانسی می‌باشد که اولا دارای تطبیق امپدانس مناسبی در گستره فرکانسی ذکر شده باشد و ثانیا در گستره فرکانسی 900 تا 2200 مگاهرتز بهره آن بر روی محور و زوایای مجاور آن یکنواخت شود. دلیل نیاز به یکنواختی بهره در این گستره فرکانسی به این خاطر است که پالس تشعشعی توسط این آنتن بیشترین توان خود را در این بازه فرکانسی ارسال خواهد داشت و یکنواختی بهره در این بازه فرکانسی متضمن یکنواختی دامنه پالس ارسالی خواهد شد. تحلیل و شبیه‌سازی آنتن را با بکارگیری نرم افزار cst به انجام رسانده و بازخوردهای هر بار تحلیل را به بخش بهینه‌سازی-که کد نویسی آن بوسیله نرم افزار matlab به انجام رسیده است- اعمال می‌کنیم.ساختار فیزیکی این آنتن تقریبا مانند آنتن v شکل با بازوهای صفحه‌ای می‌باشد که شیب هر یک از بازوهای این آنتن بصورت متقارن و بفرم قطعه قطعه شده دارای مقادیر مختلفی است. پس از هر بار تحلیل آنتن، شیب‌های هر یک از این قسمت‌ها طی یک فرایند بهینه‌سازی با بکارگیری روش گرادیان با رویکرد جستجوی مستقیم به فرمی تعیین خواهد شد که هم تطبیق امپدانس مناسبی داشته باشیم و هم مقدار بهره آنتن بر روی محور آنتن به عنوان شاخص اصلی طراحی، در گستره فرکانسی 900 تا 2200 مگاهرتز تاحد امکان یکنواخت گردد.