طراحی یک آنتن فراپهن باند (uwb) با شکاف باند به جهت جلوگیری از تداخل با شبکه بی سیم محلی

در سال 2002 ، کمیسیون فدرالی مخابرات ایالات متحده امریکا به صورت رسمی آیین نامه ای را برای تکنولوژی فراپهن باند ارائه داد. در این آیین نامه، طیف فرکانسی 1/3 گیگاهرتز تا 6/10 گیگاهرتز به این تکنولوژی اختصاص داده شده است. پس از انتشار این آیین نامه، تکنولوژی فراپهن باند که مبتنی بر ارسال پالس های بسیار باریک در حدود چند نانوثانیه و یا کمتر می باشد، برای استفاده در زمینه های متنوعی از مخابرات بی سیم برد کوتاه بسیار مورد توجه قرار گرفت. تکنولوژی فراپهن باند مزایای بسیاری چون نرخ بالای ارسال اطلاعات، مصرف توان کم، فشردگی، هزینه ی پایین، امنیت بالا در مقابل تداخل چند مسیره و کاهش پیچیدگی سخت افزاری را داراست. طراحی آنتن با پهنای باند وسیع راه حل مناسبی جهت افزایش نرخ ارسال اطلاعات است. آنتن ، به عنوان یک عنصر الکترومغناطیسی تشعشع کننده، شامل پارامترهایی است که بایستی حین طراحی مد نظر داشت. سیستم های فراپهن باند با توجه به باند فرکانسی وسیعی که دارند، بخشی از باند فرکانسی آن ها با سیستم های موجود دیگر همچون شبکه محلی بیسیم مشترک می باشد. بنابراین باید بستری فراهم شود تا از تداخل با سیستم های مخابراتی دیگر جلوگیری شود. در این پایان نامه، آنتن پیشنهادی پهنای باند موسوم به فراپهن باند را پوشش داده و همچنین از ویژگی شکاف باند برای بازه فرکانسی 5 تا 7/5 گیگاهرتز برخوردار است که مانع از تداخل الکترومغناطیسی آنتن با شبکه بی سیم محلی می شود. سپس، به جهت بهره مندی از ایزولاسیون قوی تر در برابر تداخل الکترومغناطیسی، یک نوار مستطیلی به بخش تولید کننده ی شکاف باند افزوده شده است که منجر به دستیابی به vswr بسیارخوبی معادل 30 در شبیه سازی شده است. علاوه براین به کمک تکنیکی مشابه، توانستیم به ویژگی دوشکاف باند برای دو بازه فرکانسی مربوط به شبکه های بی سیم محلی و باند x سیستم های مخابرات ماهواره ای دست یابیم. میانگین دو vswr بدست آمده حدود 75/13 می باشد که برای هر دو باند شکاف بیشتر از 10 است.