Thiết kế, mô phỏng anten tự cấu hình theo tần số sử dụng nguyên lý siêu vật liệu

- CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÔ TUYẾN NHẬN THỨC (CR: Cognitive Radio.
- 4 1.1.1 Truy cập phổ vô tuyến.
- 5 1.1.3 Giải pháp vô tuyến nhận thức và truy cập phổ động.
- 6 1.2 Hệ thống vô tuyến nhận thức.
- 8 1.2.2 Mô hình vô tuyến nhận thức dựa trên SDR.
- ANTEN TỰ CẤU HÌNH THEO TẦN SỐ VÀ ỨNG DỤNG.
- THIẾT KẾ ANTEN TỰ CẤU HÌNH THEO TẦN SỐ SỬ DỤNG CÁC BỘ CHUYỂN MẠCH RF - MEMS.
- 71 4.1 Anten khe vi dải tự cấu hình tần số.
- 79 4.2.1 Thiết kế anten tự cấu hình về phân cực ở tần số 2.6GHz.
- 87 v DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Phổ vô tuyến từ tần số 3KHz đến 300GHz.
- 5 Hình 1.2:Phổ vô tuyến được cấp cho các hệ thống thông tin và dịch vụ truyền thông.
- 5 Hình 1.3:Hiệu suất sử dụng dải tần số.
- 6 Hình 1.4: Khái niệm hố phổ rỗi hình thành lên ý tưởng về vô tuyến thông minh.
- 8 Hình 1.5: Mô hình vô tuyến nhận thức điển hình trên cơ sở SDR.
- 9 Hình 1.6: Sơ đồ khối của cảm biến phổ.
- 11 Hình 1.7: Bộ thu phát CR.
- 21 Hình 1.8: Băng rộng RF / kiến trức analog front-end.
- 21 Hình 1.9: Mối quan hệ giữa các thành phần IEEE SCC 41.
- 27 Hình 2.1 Anten tự cấu hình gồm các ô bức xạ được kết nối bởi các bộ chuyển mạch RF MEMS cấu hình mở.
- 30 Hình 2.2 Cấu hình của anten hoạt động ở 2 tần số khác nhau.
- 31 Hình 2.3 Anten Yagi tự cấu hình.
- 31 Hình 2.4 Anten nhiều phần với các bộ chuyển mạch được sử dụng để thay đổi chiều dài đoạn xoắn ốc.
- 32 Hình 2.5 Anten hai băng tần cho hệ thống vô tuyến nhận thức.
- 32 Hình 2.6 Anten hai băng tần sử dụng RF MEMS.
- 33 Hình 2.7 Anten khe hình vành khăn sử dụng PIN diode.
- 33 Hình 2.8 Anten PIFA sử dụng diode biến dung.
- 34 Hình 2.9 Anten có thể được uốn cong nhờ từ trường ngoài.
- 35 Hình 2.10 Anten với vị trí tiếp điện có thể thay đổi.
- 35 Hình 2.11.
- 36 Hình 2.12 Cấu trúc anten với các khe.
- 37 Hình 2.13 Hệ số VSWR cho 3 vị trí khác nhau của khe.
- 37 Hình 2.14 Mặt trước và sau của mẫu anten.
- 38 Hình 2.15 Vị trí của các khe trên khối trụ.
- 38 Hình 2.16 So sánh giữa kết quả mô phỏng và đo đạc của tổn hao ngược.
- 38 Hình 2.17 Cấu trúc anten dạng hình sao.
- 39 Hình 2.18 Vị trí các bộ chuyển mạch.
- 40 Hình 2.19 Mặt phẳng E và H với tất các bộ chuyển mạch hở ở 2.8GHz.
- 40 Hình 2.20 Mặt phẳng E và H với tất các bộ chuyển mạch đóng ở 2.8GHz.
- 40 Hình 2.21 So sánh suy hao ngược với các cấu hình khác nhau của anten.
- 41 Hình 3.1 a) Biểu diễn chiều của vecto Poynting S và vecto sóng k của vật liệu.
- 44 Hình 3.1c) Mô tả hướng của vecto Poynting S và vecto sóng k trong cả 2 vật liệu .
- 44 Hình 3.2 Các tia sáng khả dĩ khi đi qua bờ phân cách.
- 44 Hình 3.3 Hệ toạ độ (ε, µ.
- 45 Hình 3.4a Mô hình vật liệu plasma điện.
- 46 Hình 3.4b Mô hình vật liệu plasma từ.
- 47 Hình 3.5 a) Hiệu ứng Doppler (Δω > 0.
- 48 Hình 3.6 Đường đi của các tia khi đi qua bờ phân cách 2 vật liệu.
- 49 Hình 3.7 a) Cả 2 vật liệu là RH [5.
- 50 Hình 3.8 Điều kiện bờ giữa vật liệu thường và LH media.
- 51 Hình 3.9a) Hiệu ứng Goos - Hanchen ở 2 vật liệu RH.
- 52 Hình 3.9b) Hiệu ứng Goos-Hanchen bị đảo ngược ở vật liệu RH/LH.
- 53 Hình 3.10 a) Thấu kính LH lồi là phân kỳ thì thấu kính RH lồi là hội tụ.
- 54 Hình 3.11 Dạng đường truyền tín hiệu dọc theo trục z.
- 57 Hình 3.12 Cấu trúc CRLH TL không tổn hao.
- 58 Hình 3.13 Cấu trúc CRLH TL dạng bậc thang chu kỳ.
- 63 Hình 3.14 a) Cấu trúc cell đơn vị của CRLH TL chưa cân bằng.
- 64 Hình 3.15 Sự tương đương giữa mạng cầu thang chu kỳ với TL lý tưởng.
- 65 Hình 3.16 CRLH sử dụng điện dung đan xen và điện cảm nối tắt với đất.
- 66 Hình 3.17 Mặt trên của mẫu với 24 cell đơn vị.
- 67 Hình 3.18 a) kết quả của mẫu có 9 cell trường hợp cân bằng.
- 67 Hình 3.19 Đồ thị phân tán của CRLH TL.
- 68 Hình 3.20 Mật độ dòng từ tương đương sM của anten nửa sóng.
- 70 Hình 3.21 Mật độ dòng từ tương đương sM của anten bước sóng vô hạn.
- 72 Hình 4.2 Mô hình mô phỏng với bộ chuyển mạch lý tưởng.
- 73 Hình 4.3 Mô hình mô phỏng với các bộ chuyển mạch mô hình đơn giản.
- 73 Hình 4.5 Hệ số S11 tương ứng với các mô hình mô phỏng của anten với các bộ chuyển mạch ở trạng thái A (tần số cộng hưởng 1.55 GHz.
- 74 Hình 4.6 Đồ thị bức xạ tần số 1.55 GHz tương ứng với các mô hình mô phỏng của anten với các bộ chuyển mạch ở trạng thái A.
- 75 vii Hình 4.8 Đồ thị bức xạ tần số 1.9 GHz tương ứng với các mô hình mô phỏng của anten với các bộ chuyển mạch ở trạng thái B (tần số cộng hưởng 1.9 GHz.
- 76 Hình 4.9 Hệ số S11 tương ứng với các mô hình mô phỏng của anten với các bộ chuyển mạch ở trạng thái C (tần số cộng hưởng 2.0 GHz.
- 76 Hình 4.10 Đồ thị bức xạ tần số 2.0 GHz tương ứng với các mô hình mô phỏng của anten với các bộ chuyển mạch ở trạng thái C.
- 77 Hình 4.11 Hệ sô S11 tương ứng với các mô hình mô phỏng của anten với các bộ chuyển mạch ở trạng thái D (tần số cộng hưởng 2.4, 5.5 GHz.
- 77 Hình 4.12.
- Đồ thị bức xạ tần số 2.4 GHz tương ứng với các mô hình mô phỏng của anten với các bộ chuyển mạch ở trạng thái D.
- 78 Hình 4.13.
- Đồ thị bức xạ tần số 5.5 GHz tương ứng với các mô hình mô phỏng của anten với các bộ chuyển mạch ở trạng thái D.
- 78 Hình 4.14 Các cấu hình của anten.
- 80 Hình 4.15 Kết quả mô phỏng của 2 cấu hình cho S11 như nhau.
- 80 Hình 4.16 Trường bức xạ của hai cấu hình.
- 81 Hình 4.17 Tỉ lệ trục.
- 82 Hình 4.18 Độ phân cực trái.
- 83 Hình 4.19 Độ phân cực phải.
- 84 Hình 4.20 Độ phân cực của búp sóng chính theo tần số.
- 85 Hình 4.21 Độ phân cực của búp sóng chính theo tần số.
- Mục tiêu nghiên cứu của đề tài Tìm hiểu về công nghệ thông tin vô tuyến nhận thức, anten tự cấu hình, vật liệu metamaterial, thiết kế được anten tự cấu hình theo tần số trong dải tần từ 2-8 GHz cho hệ thống thông tin vô tuyến nhận thức.
- Công nghệ thông tin vô tuyến nhận thức (CR: Cognitive Radio.
- Anten tự cấu hình theo tần số và ứng dụng.
- Lý thuyết cơ bản của công nghệ thông tin vô tuyến nhận thức (CR.
- Bố cục luận văn Tên luận văn: “Thiết kế, mô phỏng anten tự cấu hình theo tần số sử dụng nguyên lý siêu vật liệu”.
- Chương 2: Anten tự cấu hình theo tần số và ứng dụng.
- Chương 4: Thiết kế anten tự cấu hình theo tần số sử dụng các bộ chuyển mạch RF-MEMS.
- Em xin trân trọng cảm ơn ! 3 TÓM TẮT Mục đích của luận văn là tìm hiểu về công nghệ anten tự cấu hình, vật liệu metamaterial, công nghệ thông tin vô tuyến nhận thức từ đó đề xuất thiết kế mô phỏng về anten tự cấu hình theo tần số sử dụng nguyên lý siêu vật liệu.
- Chương I giới thiệu chung về Công nghệ thông tin vô tuyến nhận thức (CR: Cognitive Radio), Chương II tìm hiểu về Anten tự cấu hình theo tần số và ứng dụng.
- Chương III trình bày cơ sở về Vật liệu Metamaterial, Chương IV thiết kế anten tự cấu hình theo tần số sử dụng các bộ chuyển mạch RF - MEMS.
- Hình 1.1 minh họa khoảng tần số mà thường để chỉ phổ tần số.
- Hình 1.1: Phổ vô tuyến từ tần số 3KHz đến 300GHz Tuy nhiên, tài nguyên phổ lại bị lãng phí bởi nhiều lý do.
- Hình 1.2:Phổ vô tuyến được cấp cho các hệ thống thông tin và dịch vụ truyền thông.
- Hình 1.3:Hiệu suất sử dụng dải tần số.[2] Dựa vào phổ tần số và bảng số liệu về hiệu suất sử dụng tần số, ta có thể thấy rằng bên cạnh những khoảng tần số được sử dụng khá hiệu quả (0-2 Ghz) thì vẫn có những khoảng tần số được sử dụng ít hoặc không sử dụng (3-5 Ghz).
- Các hệ thống vô tuyến nhận thức có thể tự động phối hợp trong việc sử dụng phổ.
- 8 1.2 Hệ thống vô tuyến nhận thức.
- 1.2.1 Khái niệm vô tuyến nhận thức.
- Vô tuyến nhận thức phải có những tính năng cơ bản sau.
- Hình 1.4: Khái niệm hố phổ rỗi hình thành lên ý tưởng về vô tuyến thông minh[2]

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt