New-Tech Military Magazine | Jan-Feb 2017

«

מודפסת עם ראדום GPS אנטנת .1 איור

«

של האנטנה Smith דיאגרמת .3 איור

«

שבח של האנטנה .4 איור

«

מקדם החזרה של האנטנה .2 איור

. תדר העבודה של 1 ראדום, כפי שנראה באיור . הממדים של האלמנט 1575.42 GHz האנטנה . החריץ באלמנט גורם 29 mmX 29 mm הקורן לקיטוב מעגלי. המצע הדיאלקטרי בעובי של Loss Tangent = - ו ε r =10.2 , עם 1.27 mm . ε r =3 מעל האנטנה ישנו ראדום עם 0.003 .2 מקדם החזרה של האנטנה מופיע באיור כפי שניתן לראות בתדר עבודה של האנטנה . - 10 dB מקדם החזרה מספק ומתחת מ- . ניתן 3 נמצא באיור Smith גרף של דיאגרמת לראות צורה של "לב" והתדר המסומן על הגרף נמצא בקדקוד הלב, מה שמצביע על קיטוב מעגלי. ניתן לראות את השבח הכולל של 4 באיור ) בתדר העבודה. dBi האנטנה ( ניתן להבחין באונה אחורית גדולה. הסיבה

מותקנת על פלטפורמה כלשהי, בדרך כלל לאנטנה יהיו ביצועים שונים לעומת המצב כאשר אין שום אובייקטים בקרבתה. כאשר מתקינים אנטנה, שלכאורה אמורה לתת ביצועים טובים, במקום לא נכון על הפלטפורמה (מבחינה אלקטרומגנטית), עלולים לקבל ביצועים נמוכים יותר של מערכת תקשורת. במאמר זה, נראה כיצד ביצועים של אנטנת מושפעים ממקום ההתקנה של GPS האנטנה. החישובים נעשו ע"י שימוש בתוכנת , במישור ANSYS HFSS סימולציה מסחרית FEM בשיטת התדר, ), כאשר החלוקה Finite Element Method ( היא לפי טטראדרים. Mesh של מודפסת עם GPS נתחיל בתכנון אנטנת

לכך מפני שמשטח אינו מספיק גדול (רדיוס ) כעת נציג את האנטנה 0.12 λ המשטח , כפי Quadracopter המותקנת ברחפן מסוג , במבטים מהצד, 5 שניתן לראות באיור .3 D למעלה ו- במודל הסימולציה המדחפים עשויים פלסטיק ושאר החלקים מוליכים. לאחר ניתוח אלקטרומגנטי, מקבלים שתדר ) dBi התהודה זז במקצת ועקום הקרינה ( .6 מתעוות, כפי שמופיע באיור הסיבה לעיוות של עקום הקרינה היא כתוצאה מהחזרים של הגל מגופים מוליכים, הנמצאים בעיקר מתחת לאנטנה. ניתן ) ישנו "חור" Z לראות שבכיוון למעלה (ציר . באיור - 10 dBi בעקום הקרינה ברמה של כ- ניתן לראות את הפילוג השדה החשמלי 7

New-Tech Military Magazine l 28