تحليل، طراحي و شبيه‌سازي اتاق بازآوايش در فركانس كمينه قابل استفاده (LUF) براي يكنواختي ميدان

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مخابرات

دكتري

اتاق بازآوايش (RC)، يك اتاق كاملا فلزي است كه در اكثريت كاربردها و آزمونهاي مخابراتي نقش دارد. در حقيقت، اتاق بازآوايش، يك اتاق با كاربردهاي بسيار وسيعي در حوزههاي كاربردي آنتن، مايكروويو، سازگاري الكترومغناطيسي، اندازهگيري مشخصات مواد و غيره بوده كه با تزريق انرژي به درون محفظه يا اتاق، ميدان‌هاي مختلط توسط مدهاي تشديدي و بازتابهاي چندگانه از ديواره‌ها ايجاد مي‌شود. در اين رساله دكتري، با بهره گيري از دانش جامع طراحي اين محفظهها به بررسي فراسنجهاي اصلي اتاق بازآوايش در يك طراحي مطلوب پرداخته شده است. در حقيقت، در اين رساله در ابتدا متناسب با كاربري كاواك RC، روش عددي موردنياز در شبيهسازي RC با بهكارگيري روش سادهسازي NGF و با دقت بالا، مورد بررسي قرارگرفته است. در ادامه طراحي و شبيهسازي كاواك بازآوايش RTS60 انجام ميگيرد. در اين رساله اثر همزنها، جنس و پوشش بدنه و همچنين بارگذاري عناصر مختلف در عملكرد اتاق بازآوايش RTS60 مورد تحليل قرارگرفته شده و همزنهاي مختلف با هم مقايسه شده و نمونه بهينه ارائه شده است. در اين پژوهش، اندازهگيري ضريب كيفيت با بهكارگيري روش فركانس درچهارنقطه و در 50 گام همزن اتاقRTS60 انجام شده و با تعيين ضريب كيفيت اتاق در 25 نقطه فركانسي، تعداد مدهاي تحريك شده در هر فركانس تعيين شده است. همچنين تاثير چينش و آرايش همزنها در ايجاد تعداد مدهاي مستقل كه منجر به يكنواختي ميدان در اتاق بازآوايش ميشود مورد بررسي قرار ميگيرد. در اين رساله در اتاق بازآوايش RTS60، شدت ميدان و تعداد مدهاي مستقل در 25 نقطه فركانسي در محدوده 250 تا 900 مگاهرتز براي سه حالت همزن(50 گام، 100 گام و 380 گام) اندازهگيري شده و مقادير ضريب خودهمبستگي كه بيانگر ميزان استقلال مدهاي تحريك شده در اتاق ميباشد، ارائه شده است. نوآوري اصلي اين رساله، تغيير كاربري كاواك RTS60 از اندازهگيري عملكرد دستگاههاي MIMO و كاربريهاي سيستمي به كاربري سازگاري الكترومغناطيسي (EMC) و ايجاد يكنواختي ميدان در يك محيط مشخص است. اين نوآوري با بهكارگيري روش تغيير آنتن در اتاق بازآوايش RTS60 و تغيير در حركتهاي همزنها، با ايجاد يكنواختي ميدان قابل توجهي، كاربري اتاق از كاربردهاي مربوط به بيسيم به انجام آزمونها و كاربردهاي EMC تغيير يافته است. همچنين با امكان انجام شبيهسازي و تعيين يكنواختي ميدان در شبيهسازي و مقايسه آن با مقادير اندازهگيري شده، ميتوان صحت نتايج و دقت شبيهسازي را دريافت (جهت اندازهگيريهاي يكنواختي ميدان در حالتهاي مختلف حدود 76000 اندازهگيري شدت ميدان صورت گرفته است). يكي از فعاليتهاي با ارزش در اين پژوهش، ارائه يك فرآيند و نمودار گردشي كارآمد و دقيق است كه امكان طراحي، شبيهسازي و ساخت يك اتاق بازآوايش با يكنواختي ميدان قابل قبول در LUFهاي مختلف براي كاربردهاي EMC را مهيا ميسازد. همچنين دو نمونه طراحي و شبيهسازي اتاق بازآوايش با طراحي همزن چيندار-Z، براساس فرآيند ارائه شده، از مصداقهاي اين رساله است.

236200

ميدان و موج

مهندسي برق و كامپيوتر

دانشگاه صنعتي اصفهان