عنوان پایاننامه
بررسی الگوی تابشی آنتنها بالای محیطهای کایرال
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-مخابرات-میدان
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 39679;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 1450
- تاریخ دفاع
- ۲۳ آذر ۱۳۸۷
- دانشجو
- پریسا کلائی
- استاد راهنما
- جلیل اقا راشدمحصل
- چکیده
- یک گروهبندی عمومی محیطهای خاص، ردهبندی محیطهای خطی دوطرفه غیرهمسانگرد است. زیر گروه مهمی از این مواد، محیط کایرال است که در آن و با و وابستهاند: و (که در آنها c? کایرالیتی است). هدف پروژه حاضر بررسی الگوی تابشی آنتنها در بالای محیط کایرال و کنترل آن با تغییر ویژگیهای محیط است. از سویی، روش FDTD یک روش عددی حوزه زمان پرکاربرد برای تحلیل مسائل الکترومغناطیسی محیطهای خاص به شمار میرود. در این تحقیق، از روش BI-FDTD برای تحلیل الگوی تابشی آنتنها در بالای محیط کایرال بهره برده شده است. در واقع روش تجزیه میدان موج با روش FDTD پیاده سازی شده و برای مدلسازی محیط کایرال سه بعدی به کار رفته است. بعد از بیان تاریخچه، اشاره مختصری به روابط بنیادین در محیط کایرال شده است، سپس بر اصول اولیه پیاده سازی روش FDTD در مسائل سه بعدی و اعمال شرط مرزی جاذب مناسب مروری انجام شدهاست و کاربرد روش FDTD برای حل مسئله آنتن و مدل گسترش یافته روش FDTD برای تحلیل محیط کایرال، یعنی BI-FDTD در گامهای بعدی معرفی شدهاند. در نهایت، میدانها و الگوی تابشی یک منبع دوقطبی کوچک و /2?، در بالای محیط کایرال (یک تیغه کایرال زمینشده و نیم فضای کایرال) محاسبه شدهاند. پاسخ به دست آمده با حذف ضرایب مربوط به کایرال بودن محیط، با پاسخ حالتهای ساده مطابقت دارد.
- Abstract
- Abstract There is increasing interest in Bi-anisotropic media in recent years. Its main subclass, Bi-isotropic media, is materials that exhibit magneto-electric coupling such that an electric or magnetic excitation simultaneously produces both electric and magnetic polarizations. For time harmonic excitation, e-j?t , it has been found that lossless chiral materials, a subset of more general bi-isotropic media, are described by the constitutive relations , where ?c, ?c and ?c are permittivity, permeability, and chirality of the medium, respectively. The parameter ?c is a measure of chirality of the media. It is known that with the additional parameter of chirality, one can control the radiation characteristics of. In this work, after a review of three dimensional FDTD principles and its use in antenna problems, the bi-isotropic finite difference time domain (BI-FDTD) is used to model and predict the radiation pattern of a short dipole and a ?/2 dipole antenna above a chiral slab in 3D coordinate system. The distinctive feature of this technique is the use of two independent sets of wavefields representing the left- and right- circularly polarized waves in chiral media. The 3D BI-FDTD simulation results for antenna radiation above a grounded chiral slab and a half-space as well as input impedance are presented and are compared with available analytical solutions.