طراحی و شبیه سازی محدودکننده توان با استفاده از فرامواد غیرخطی مبتنی بر پلاسما

امروزه مصون نگهداشتن سیستم های الکتریکی و الکترونیکی در برابر امواج توان بالای ماکروویو موضوع مهمی است. در این پژوهش فرامواد غیرخطی بر پایه پلاسما برای این امر مورد استفاده شده است. این مدل از محافظ بر اساس تغییر پاسخ فرکانسی فراماده در توانهای بالا است. در توانهای بالا، میدان الکتریکی موج الکترومغناطیسی باعث یونیزه شدن بخشی از محیط شده و در نتیجه پاسخ فرکانسی فراماده دستخوش تغییر میشود. با تغییر امپدانس فراماده و تولید میکروپلاسما در اثر یونیزاسیون محیط، پاسخدهی آن برای عبور و بازتاب امواج تغییر میکند. با طراحی مناسب فراماده، این ساختار برای پالسهای توان پایین شفاف و برای پالسهای توان بالا یک بازتابنده است. در این مقاله فرامواد غیرخطی در باند S طراحی و شبیه سازی شده است. نمودار ضرایب عبور و بازتاب آنها در حالت توان پایین و توان بالا با استفاده از نرمافزارCST Microwave Studio شبیه سازی و موثر بودن چنین محافظی برای بازتاب دادن موج EM توان بالا به اثبات رسیده است.

کلیدواژه ها:

محافظ/ لیمیتر ، امواج توانبالا ، HPM ، فرامواد ، فرامواد غیرخطی ، میکروپلاسما ، موجبر