ساختارهای زمین - ناقص (ویژگی ها و کاربردها) اثر علی غفورزاده یزدی

ساختارهای زمین - ناقص (ویژگی ها و کاربردها) اثر علی غفورزاده یزدی

مقدمه مؤلف

همزمان با ظهور و پیشرفت فناوري هاي نوین و امکان تحقق ساختارهاي ترکیبی با دقت زیاد، محیط هاي پیچیده الکترومغناطیسی به عنوان یکی از مباحث نسبتا جدی  در حوزه الکترمغناطیس، توجه پژوهشگران را به خود جلب کرده است. این محیط ها که عمدتاً ساختارهاي ترکیبی هستند، کاربردهاي متنوعی در طراحی ادوات فرکانس بالا و مدارهاي مرتبط با سامانه هاي مخابراتی دارند. فرامواد، محیط هاي کایرال، ساختارهاي فرکانس گزین و ساختارهاي باند ممنوعه زیرشاخه هایی از محیط هاي پیچیده الکترومغناطیسی محسوب می شوند. علاوه بر این، هر کدام از این زیرشاخه ها، با استفاده از روش و یا روش هاي مختلفی قابل تحقق هستند.

موضوع این کتاب، معرفی و بیان کاربردهاي یکی از ساختارهاي باند ممنوعه الکترومغناطیسی است، تحت عنوان ساختار زمین ناقص. ساختارهاي زمین ناقص می توانند پارامترهاي مؤثر خط انتقال را تغییر داده و پاسخ فرکانسی آن را کنترل کنند. این ویژگی، منشأ اصلی کاربرد آن ها در طراحی ادوات مختلف، نظیر فیلتر است.

فصل اول کتاب به معرفی ساختار زمین ناقص و بررسی پارامتري مشخصه هاي فرکانسی آن و همچنین تعیین مدار معادل فشرده اختصاص دارد. کاربردهاي ساختارهاي زمین ناقص، موضوع فصل دوم هستند. ساختار زمین ناقص پروانه اي، به عنوان یک ساختار جدید، در فصل سوم معرفی و مشخصات فرکانسی آن استخراج و ارائه می شوند . در فصل چهارم، ضمن طراحی یک مثال نمونه از فیلتر ریزنواري پایین گذر، روش هاي تحقق این نوع از فیلترها به طور مفصل بررسی شده و از جنبه هاي مختلف مقایسه می شوند.

سعی و تلاش مؤلف بر این بوده است که ترتیب ارائه مباحث و چینش مطالب به گونه اي باشد که امکان انتقال مفاهیم، بخوبی فراهم آید. تمامی ساختارهایی که عمدتاً در فصل هاي شبیه سازي و تحلیل شده و HFSS  سوم و چهارم طراحی شده اند، به کمک نرم افزار تخصصی نتایج در قالب نمودارهایی با کیفیت خیلی خوب، جهت جمع بندي، مقایسه و نتیجه گیري، ارائه شده اند. در انتها نیز بر مبناي یک بحث تطبیقی، مزایا و محدودیت هاي سه روش مرسوم تحقق فیلترهاي ریزنواري پایین گذر، مورد بررسی قرار گرفته اند.

کتاب حاضر، براي رشته مهندسی برق، گرایش مخابرات حوزه تخصصی میدان و موج تألیف شده و می تواند براي علاقه مندان به این حوزه و دانشجویان تحصیلات تکمیلی قابل استفاده باشد. با همۀ تلاش هایی که براي ارائه یک کار درخور و شایسته انجام شده، ولی بی شک کتاب حاضر بدون نقص و ایراد نیست. نگارنده با کمال تواضع و اشتیاق تقاضا دارد که خوانندگان محترم با ارسال نظرات اصلاحی و سازنده خود، بر کیفیت این مجموعه بیفزایند.

علی غفورزاده یزدي

• 1.1 مقدمه 2
• 2.1 دسته بندي سلول هاي ساختار زمین ناقص 4
• 3.1 مشخصات فرکانسی ساختار دمبل شکل 7
• 1.3.1 تأثیر ابعاد شبکه مربعی 7
• 2.3.1 تأثیر اندازه شکاف 9
• 4.1 مدارهاي معادل و استخراج پارامترهاي مدل مداري 10
• موازي 12 LC 1.4.1 مدار
• موازي 14 RLC 2.4.1 مدار
• 16 π 3.4.1 مدار معادل

• 1.2 مقدمه 20
• 1.1.2 انتشار موج آهسته در باند عبور 20
• 2.1.2 مشخصه باند ممنوعه 21
• 3.1.2 امپدانس مشخصه بالا 22
• در فیلترهاي پایین گذر 23 DGS 2.2 کاربرد
• 1.2.2 روش هاي طراحی فیلتر پایین گذر 32
• در فیلترهاي میان گذر 39 DGS 3.2 کاربرد
• در مقسم هاي توان و تزویج کننده هاي جهتی 45 DGS 4.2 کاربرد
• 5.2 کاهش تزویج متقابل در آنتن هاي آرایه ریزنواري 48
• 1.5.2 تحلیل یک مثال نمونه و بررسی نتایج 51
• در حذف هارمونیک هاي آنتن ریزنواري 55 DGS 6.2 کاربرد
• 1.6.2 بررسی حذف هارمونیک در یک مثال نمونه 56

• 1.3 مقدمه 62
• 2.3 معرفی ساختار زمین ناقص پرونه اي 62
• 3.3 تحلیل پارامتري ساختار زمین ناقص پرونه اي 64
• پروانه اي و مربعی 67 DGS 4.3 مقایسه رفتار فرکانسی ساختارهاي

• 1.4 مقدمه 72
• 2.4 پارامترهاي فیلتر 74
• 3.4 طراحی فیلتر پایین گذر 78
• 1.3.4 تحقق فیلتر ریزنواري پایین گذر توسط استاب 81
• 2.3.4 روش امپدانس پله اي 88
• 91 DGS 3.3.4 تحقق فیلتر ریزنواري پایین گذر با استفاده از ساختار
• 4.4 مقایسه روش هاي تحقق فیلترهاي ریزنواري پایین گذر 101