استفاده از حل معادلات انتگرالي در تحليل يك آنتن پهن باند مايكرواستريپي

Analysis of a Microstrip Wide Band Antenna by Solving Volume-Surface Integral Equations

در اين مقاله شيوه طراحي و تحليل تمام موج يك ساختار آنتني پهن باند مايكرواستريپي، با استفاده از حل معادلات انتگرالي حجمي – سطحي مورد بررسي و ارزيابي قرار گرفته است. توزيع جريانهاي روي عناصر فلزي و زيرآيند دي الكتريكي با استفاده از بسط اين جريانها به توابع پايه تقريب زده مي شود. ضرايب مجهول از حل معادلات تلفيقي انتگرالي حجمي - سطحي قابل محاسبه است. نتايج مربوط به تلفات بازگشتي و الگوي تشعشعي آنتن پهن باند 3.5 تا 10.5 گيگاهرتز با استفاده از اين روش مورد ارزيابي و صحه گذاري قرار گرفته است. نمونه اي از آنتن مورد نظر ساخته شده است ومقايسه نتايج آن با روش ارائه شده و نيز با تحليل نرم افزار CST آورده شده است. نتايج رضايت بخش شبيه سازي و ساخت آنتن، از سرعت بالا و كارآمد بودن روش تحليل آنتن حكايت دارد.

In this paper, a method based on hybrid Volume-Surface Integral Equation (VSIE) formulation in combination with Green's Function is presented to analyze a wide band planar microstrip antenna. Hybrid volume-surface Mixed Potential Integral Equation (MPIE) is used to analyze the structure. This hybrid integral equation is solved with the aid of spatial-domain Method of Moments (MoM) in order to compute surface current in metal faces and volume charge densities in dielectric substrate. The antenna is fed via a coaxial probe which is modeled in the developed code. Accuracy of the presented method is validated by comparing the results obtained from the proposed method with those of CAD simulations and measurements results.