تطوير هوائي ثنائي المجال باستخدام تقنية المرشحات المدمجة للتطبيقات الطبية
الكلمات المفتاحية:
هوائي، أنظمة فائقة عرض المجال، الطب عن بعد، ثنائي المجال، المرشّحات المدمجةالملخص
يُعد الهوائي أحد أهم عناصر الأنظمة فائقة عرض المجال، كونه يحدد بشكل كبير مواصفات النظام من حيث عرض المجال وإزالة التداخل مع الأنظمة ضيقة المجال التي تستخدم نفس المجال الترددي. تقدّم هذه الورقة البحثيّة دراسة تحليليّة وتصميميّة لهوائي UWB يمكن استخدامه في الأنظمة الطبيّة التي تعمل على مجالين تردديّين منفصلين
[3.25-4.75] [6.6-10.25] GHz تم استخدام تقنية المرشّحات المدمجة لجعل الهوائي ثنائي المجال للحصول على مواصفات تردّديّة جيدة دون التأثير على المواصفات الإشعاعيّة للهوائي، وبالتالي نستطيع الحصول على مواصفات الترشيح والإشعاع ضمن نفس البنية. قمنا بالاعتماد على طريقة النمذجة والمحاكاة باستخدام بيئة المحاكاة
CST Microwave Studio. وللتحقق من نتائج المحاكاة قمنا بتصنيع الهوائي المقترح باستخدام ركيزة من شركة Arlonبثابت عازليّة 3.25 وعامل فقد 0.0032 وسماكة 0.8 ميليمتر. أظهرت النتائج العمليّة توافق مع نتائج المحاكاة، وحصلنا على مجالي عمل الأول[3.1-4.76] GHzوالثاني[6.64-10.21] GHz.واستطعنا الحصول على مجال رفض عريض يتمتع بقيمةVSWR عالية جدّاً تصل إلى 43 وبالتالي عزل كبير بين المجال العلوي والمجال السفلي للهوائي بالإضافة إلى ربح يتراوح بين 3.4 و 4.5 وفعاليّة إشعاع %80 إلى 95%. المواصفات التي حصلنا عليها مناسبة ومتطابقة مع متطلبات التطبيقات الطبيّة الموصّفة ضمن المعيارIEEE 802.15.6.
