آنتنهاي پلاسما

saeed fakhimi

عضو جدید
به طوركلي به مجموعهاي از آنتنها اطلاق ميشود كه به نوعي از محيط يونيزه به عنوان هادي استفاده ميكنند. پلاسمايي كه به خوبي يونيزه شده باشد هادي خوبي
محسوب ميشود؛ بنابراين ميتوان آن را به عنوان خط انتقالي براي هدايت امواج يا سطح تشعشعي آنتن درنظرگرفت. پژوهش در زمينه آنتن پلاسما به صورت عمده از سال 1993 در آمريكا و استراليا آغاز شد؛ ليكن در حال حاضر در بخشهاي زيادي از جهان دنبال
مي شود. با افزايش اين پژوهشها در آينده، به نظر ميرسد كاربرد اين فناوري در صنعت هوافضا عموميت بيشتري پيدا كند و موانع موجود در پياده سازي آن مرتفع شود.
تغيير سريع فركانسي، سطح مقطع راداري محدود و بسيار كم، برقراري لينك ارتباطي با قابليت اطمينان بالا و قابليت شكل گيري سريع، مي توانند جايگزين ارزشمندي براي فلزات در كاربردهاي فعلي محسوب شوند، سرمايه گذاريهاي بسياري در زمينة تحقيق و پژوهش روي مشخصات آنها در كشورهاي پيشرفتة جهان انجام مي گيرد. با استفاده از ستون پلاسما به عنوان آنتن، طول آنتن، با تغيير مشخصات فيزيكي تحريك پلاسما، به سرعت قابل تغيير است و به اين ترتيب، با تنظيم سريع مشخصات فيزيكي آن، ميتوان آنتني براي فركانس جديد طرح كرد. آزمايش ها و تحليل ها نشان داده اند كه چنين آنتنهايي راندمان نسبتاً خوبي (بيش از 50%) دارند و ميتوانند نويز كمي در باندهاي فركانسي HF (3-30 مگا هرتز) و VHF (30-300 مگا هرتز) توليد كنند.

بررسي هاي مويسان نشان داد كه محفظة حاوي پلاسما ميتواند به طور مستقيم از يك انتها به وسيلة موج سطحي تحريك شود. نتايج اين پژوهشها اساس پژوهشهاي بسياري در زمينة
تحريك آنتن پلاسما با موج سطحي قرار گرفت كه از آن جمله مي توان به پژوهش بورگ اشاره كرد. استفاده از موج سطحي براي تحريك آنتن پلاسما ميتواند خواص شگفت آوري درآنتن پلاسما به همراه داشته باشد كه از آن جمله ميتوان به قابليت كاهش سطح مقطع راداري آنتن در مواقع لزوم به اندازه سطح مقطع راداري يك محفظة دي الكتريك اشاره كرد.
آنتن پلاسما، درصورت طراحي دقيق و مناسب، ميتواند در مدت كوتاهي، تا حد چند ميلي ثانيه، خاموش و روشن شود. پژوهشگران مختلفي به صورت آزمايشگاهي به بررسي آنتن پلاسماي تك قطبي با تحريك موج سطحي[1] پرداخته اند. با توجه به آنكه ابعاد مختلف فناوري آنتن پلاسما هنوز به صورت جامع شناخته نشده است، و نيز با توجه به محدوديتهايي كه ممكن است از نظر اقتصادي براي تست آزمايشگاهي اين آنتن وجود داشته باشد، مقرون به صرفه ترين راه براي شناخت آن استفاده از تحليلهاي نرم افزاري است. با استفاده از اين تحليل ها ميتوان آنتني با مشخصات قابل قبول طراحي كرد. در پژوهش هاي پيشين، مشخصات آنتن پلاسماي تك قطبي، با تغيير عوامل تحريك و نيز مشخصات فيزيكي محفظه ی حاوي پلاسما، بررسي شد.
اين تحليلها نشان دادند كه درصورت افزايش توان تحريك، به دليل آنكه طول ستون يونيزه شده افزايش مي يابد، فركانس تشديد آنتن به سمت فركانسهاي پايينتر منتقل ميشود و اين درحالي است كه راندمان تشعشعي با افزايش قابليت هدايت الكتريكي در همان ستون افزايش مي يابد..


[1] . Surface Wave Discharge
 
بالا