بهبود عملکرد آنتن های مایکرواستریپ با استفاده از تکنولوژی ممز (mems)

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. 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. با استفاده از تکنولوژی mems، شکاف باند ایجادشده به صورت قابل تنظیم (قابل بازآرایی) می باشد. یعنی در حالت عادی، آنتن به صورت فراپهن باند عمل نموده و در کل بازه ی 1/3 تا 6/10 گیگاهرتزی تشعشع می کند، اما با اعمال یک ولتاژ کنترلی می توان شکاف را ایجاد کرد و بازه ی باریکی حول فرکانس 5/5 گیگاهرتز را حذف نمود. بهره آنتن در کل بازه ی فراپهن باند ، با تغییرات کمی، حدوداً 5/3 دسی بل ایزوتروپیک (dbi) می باشد. با پایین آمدن شناور mems بهره به 2- افت می کند که کاهشی به میزان 5 دسی بل ایزوتروپیک را نشان می دهد. آنتن عملکرد بسیار مناسبی را از نظر پاسخ زمانی از خود نشان می دهد و اعوجاج کمی را در پالس ها ایجاد می کند. . همچنین آنتن پترن تشعشعی دایروی و یکنواختی را از خود نشان می دهد و با پایین آمدن شناور میزان تشعشع آنتن در همه ی جهات کاهش چشم گیری را نشان می دهد.