Skip to main content
SUPERVISOR
Abolghasem Zeidaabadi Nezhad,Mohsen Madahali
ابوالقاسم زیدابادی نژاد (استاد راهنما) محسن مداح علی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Shabnam Rouzbahani
شبنم روزبهانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1392

TITLE

Design and Simulation of a Reflectarray Antenna in X-band for Cosecant Squared Radiation Pattern
Cosecant squared radiation pattern is one of the specific radiation patterns which is used for search and surveillance radars . A feature that distinguishes this radiation pattern from others is that the received power from a target with a range-independent radar cross section flying at constant height , is range-independent . The important of using of this radiation pattern is in elevation that has wide beam and is suitable for search radar . Different ways to form cosecant squared radiation pattern are provided . The first method is to form the reflector surface . The second method is to use an array antenna in front of the parabolic reflector , so that the amplitude and phase of each array element is determined . The third method is the use of stacked beams and the parabolic reflector , so that each feed produce a specific beam and finally the beams in a microwave circuit with different weights are combined and cosecant squared pattern is resulted . In this thesis a reflectarray antenna with an open-ended waveguide feed in X-band to produce cosecant squared radiation pattern , is designed and simulated . The design is based on the distribution of non-linear phase of each reflectarray antenna element . Two reflectarrays with two different unit cells as single layer and two-layer , are designed and simulated , the results are satisfactory . Key Words : Cosecant squared Radiation Pattern , Reflectarray , Shaped Parabolic Reflector
الگوی تشعشعی مجذور کسکانت از جمله الگوهای تشعشعی خاص و مطلوب است که در رادارهای جستجوگر و مراقبتی مورد استفاده قرار می ‌‌گیرد. ویژگی خاصی که این الگوی تشعشعی را از سایر الگوهای تشعشعی متمایز می ‌‌کند این است که توان دریافت شده توسط آنتن از هدفی که در ارتفاع ثابت در حال پرواز است با فرض ثابت ماندن سطح مقطع راداری آن، تغییر نمی‌کند. اهمیت استفاده از این الگوی تشعشعی در راستای ارتفاع می‌‌‌ ‌باشد که باریکه پهنی دارد و برای رادار جستجوگر مناسب است. برای ایجاد الگوی تشعشعی مجذور کسکانت روش‌ ‌های متفاوتی ارائه شده‌ است.یکی از روش‌ ‌ها شکل دادن سطح رفلکتور می‌‌باشد. روش دیگر استفاده از آرایه آنتن در مقابل رفلکتور سهموی است به نحوی که دامنه و فاز هر یک از عنصرهای آرایه آنتن با روش الگوریتم ژنتیک مشخص می ‌‌شود. روش بعدی استفاده از باریکه‌ ‌های پشته‌ ‌ای و رفلکتور سهموی است؛ بصورتیکه هر کدام از آنتن‌ ‌های تغذیه الگوی تشعشعی مشخصی را تولید می‌ ‌کنند و در نهایت این باریکه‌‌ها در مدار مایکروویوی با وزن‌های مختلف با هم ترکیب شده و الگوی تشعشعی مجذور کسکانت را حاصل می ‌‌شود. در این پایان‌نامه برای ایجاد الگوی تشعشعی مجذور کسکانت، آنتن آرایه‌ ‌ای بازتابنده‌ ‌ای که در باند فرکانسی X کار می ‌‌کند و توسط دهانه باز یک موجبر تغذیه می‌ ‌شود؛ طراحی و شبیه‌سازی شده‌است. اساس این طراحی بر پایه تنها توزیع فاز غیرخطی هر کدام ازعنصرهای آنتن آرایه‌‌ای بازتابنده می‌باشد و برای دو آرایه با دو سلول واحد مختلف، طراحی و شبیه‌‌سازی صورت گرفته است و نتایج رضایت‌بخش حاصل شده است. واژه‌های کلیدی : 1- الگوی تشعشعی مجذورکسکانت 2- آرایه بازتابنده 3- رفلکتور سهموی شکل یافته .

ارتقاء امنیت وب با وف بومی