مدل سازی میدانها و امواج در طراحی آنتن ماکروویو پیشرفته با مطالعه موردی آنتن میکرواستریپ

آنتنها عناصر اصلی در زنجیره ارسال و دریافت امواج الکترومغناطیسیاند و عملکرد نهایی سیستمهای مخابراتی راداری و فضایی به طور مستقیم به طراحی آنها وابسته است. این مقاله با تمرکز بر مدلسازی میدانها و امواج در آنتنهای ماکروویو، ابتدا مبانی نظری (معادلات ماکسول) و سپس سه ستون روشهای عددی روش اجزای محدود (FEM)، روش تفاضل محدود در حوزه زمان (FDTD) و روش ممان (MoM) را مرور میکند. برای ملموس شدن بحث یک آنتن میکرواستریپ تک پچ در باند X فرکانس مرکزی ۱۰ گیگاهرتز به عنوان مطالعه موردی طراحی و تحلیل میشود؛ شامل محاسبات تحلیلی، ابعاد شبیه سازی، مفهومی نتایج (VSWR (S۱۱، الگوی تشعشع و بهینه سازی پارامتری افزودن، شیار، تغییر نوع تغذیه. در پایان به چالشهای عملی، هزینه محاسبات، عدم قطعیتهای ساخت و روندهای نوین هوش مصنوعی، متامتریالها، شبیه سازی چند فیزیکی پرداخته و مسیرهای آینده پژوهش پیشنهاد میشود.

کلیدواژه ها:

آنتن میکرواستریپ ، مدل سازی الکترومغناطیسی ، روش اجزای محدود (FEM) ، روش تفاضل محدود در حوزه زمان (FDTD) ، روش ممان (MoM)