آنتن پوشیدنی فشرده دوبانده جهت کاربردهای شبکه های بی سیم تن پوش

  • سال انتشار: 1403
  • محل انتشار: فصلنامه علوم و فناوری فضایی، دوره: 17، شماره: 4
  • کد COI اختصاصی: JR_JSST-17-4_003
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 53
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

فرزاد مهاجری

Professor, Department of Communications and Electronics Engineering, Faculty of Electronics and Computer Engineering, Shiraz University, Shiraz, Iran

مریم دارابی

MSc., Department of Communications and Electronics Engineering, Faculty of Electronics and Computer Engineering, Shiraz University, Shiraz, Iran

چکیده

امروزه در سیستم های فضایی و مخابرات ماهواره ای نیاز به استفاده از آنتن های سبک با کارآیی مناسب احساس می شود، علی الخصوص که دارای کاربری پزشکی نیزباشد. دراین مقاله یک آنتن تک قطبی جدید، فشرده و کوچک جهت کاربرد در شبکه های بی سیم تن پوش (WBAN) طراحی و شبیه سازی شده است. این آنتن پیشنهادی برپایه یک آنتن مایکرواستریپ با پچ مستطیلی مرسوم به گونه ای طراحی شده است تا در دو باند فرکانسی پزشکی متداول ISM، یعنی باندهای ۲.۴ (۲.۵-۲.۴) و ۵.۸ (۵.۷۲۵-۵.۸۷۵) گیگاهرتز عملکرد مناسبی داشته باشد. ابعاد کلی این آنتن تنها ۰.۸×۲۶×۱۶ میلیمترمکعب یا λ_۰۰.۰۰۶۵×λ_۰۰.۲۱۲×λ_۰۰.۱۳ در نظر گرفته شده است که در آن λ_۰ طول موج عملکردی در فضای آزاد و در فرکانس ۲.۴۵ گیگاهرتز بوده که بسیار کوچک، سبک و کم حجم است. علاوه بر این، پهنای باند نسبی آنتن در باندهای فرکانسی ۲.۴ و ۵.۸ گیگاهرتز به ترتیب ۴.۸۹ و ۶۹.۱۳ درصد می باشد. همچنین آنتن پیشنهادی در هر دو باند فرکانسی مذکور یک الگوی تشعشعی همه جهته را به دست داده و بیشینه بهره به دست آمده برای این طراحی بیش از dBi۴ است. عملکرد کلی آنتن در هر دو باند فرکانسی مورد بررسی قرار گرفته و از این رو مطالعات پارامتری نیزانجام شده است. در این مقاله، عملکرد آنتن بر روی یک مدل فانتوم از قفسه سینه نیز مورد بررسی قرار گرفته و نشان داده شده است که آنتن عملکردی با ثبات و ایمن بر روی بافت بدن دارد. همچنین پارامتری موسوم به سطح آهنگ جذب ویژه (SAR) برای آنتن در هر دو باند فرکانسی نیز محاسبه و مورد مطالعه قرار گرفته است. با توجه به ابعاد بسیار کوچک، سبک و کم حجم بودن و نیزعملکرد مناسب آن، آنتن طراحی شده می تواند نامزد بسیار مناسبی برای دستگاه ها و سنسورهای شبکه های بی سیم تن پوش باشد. تمام شبیه سازی ها در این مقاله با استفاده از نرم افزار CST صورت گرفته است.

کلیدواژه ها

Microstrip Antenna, dual-band antenna, Wearable antenna, Wireless Body Area Networks, scientific absorption rate

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.