آزمايشگاه آنتن داراي دو بخش مکاني تقريباً مجزا از هم ميباشد.
بخش اول در طبقه فوقاني قرار دارد و بخش د وم که اتاق و
تجهيزات
تست در آن واقع شده، در همکف
طبقه سوم قرار دارد و عمدتاً منظور از آزمايشگاه آنتن، بخش دوم ميباشد.
اين آزمايشگاه داراي اتاق سکوت(Anechoic
Chamber)
مخروطي شکل باريک شونده با مدل
L40-20 محصول شرکت
EMERSON & CUMING
ميباشد که توسط
يک اتاق شيلد مکعب مستطيلي به ابعاد زير احاطه شده
است.

نماي کلي اتاق سکوت و شيلد احاطه کننده آن
|
ابعاد اتاق شيلد |
|
طول |
89/9 متر |
|
عرض |
91/4 متر |
|
ارتفاع |
06/3 متر |
مشخصات
الکترومغناطيسي اتاق شيلد:
بر اساس اندازهگيريهاي انجام گرفته توسط کمپاني سازنده که بر
مبناي استاندارد MIL-STD-285
انجام گرفته است، کمتزين ميزان ايزولاسيون براي دو اندازه
گيري ميدان مغناطيسي و ميدان الکتريکي که در نواحي مختلف اتاق شيلد
صورت گرفته است به ترتيب بيش از dB78
براي ميدان مغناطيسي و dB130
براي ميدان الکتريکي در فرکانس KHz15
مي
باشد. با افزايش فرکانس ميزان ايزولاسيون
بهتر ميشود.
اين نتايج نشان مي
دهند که اتاق شيلد براي اندازه
گيريهاي مغناطيسي و الکتريکي بسيار
مناسب مي
باشد.
نتايج اندازه
گيري براي تابش با موج تخت نشان مي
دهد که ميزان ايزولاسيون
در فرکانسهاي MHz400،
MHz600
و MHz950
به ترتيب بهتر از dB130
، dB125
و dB103
مي
باشد. اين نتايج مويد آن است که اتاق شيلد براي کاربردهاي موج تخت
بسيار مناسب مي
باشد.
نتايج اندازه
گيري براي امواج مايکروويو که براي نمونه در فرکانس
GHz10
صورت گرفته است، ايزولاسيون بهتر از dB92
را براي بدترين نقطه اتاق شيلد
نشان مي
دهد که براي اندازه
گيريهاي مايکرووي بسيار مناسب است.
تجهيزات آزمايشگاه:
علاوه بر اتاق شيلد و اتاق سکوت که توضيحات آن در بالا ذکر شد،
آزمايشگاه آنتن داراي تجهيزات اندازهگيري
مختلفي است که چند مورد اصلي در جدول زير
آورده مي
شود:
|
1 |
HP / Agilent 8510C
Microwave RF Vector
Network Analyzer,
-
45MHz to 50 GHZ
-
1 Hz resolution
-
120 dB Dynamic range
|

|
|
2 |
Multi-Axis Positioning System from
ETS-Lindgren, Model: 2020
-
Multi-Axis postioner
-
360° independent rotation
in both azimuth
-
Angular positioner
accuracy within +/- 0.25°
-
Variable speed rotation
-
Fiber optic control lines
eliminate RF noise
|

|
|
3 |
Double-Ridge Guide Horn Antenna, from
ETS Lindgren:
-
Model 3117, 1– 18 GHz
-
Model 3116, 18 – 40 GHz
|

|
با توجه به نتايج اندازه
گيريها و تجهيزات فوق که کاملاً ملزمات استاندارد
MIL-STD-285
را برآورده مي
سازد، اين آزمايشگاه توانايي انجام انواع اندازه
گيريهاي شيلدينگ از فرکانس
KHz15
تا GHz50
و اندازهگيريهاي
ميدان دور آنتن از فرکانس
MHz600
تا GHz40
را دارا مي
باشد. لازم به ذکر است که امکان تست ميدان نزديک آنتن در فرکانسهاي
پايينتر تا
MHz200
نيز موجود است. محدوديتهاي فيزيکي آنتن تحت تست، توسط ابعاد اتاق
سکوت و
positioner
تعيين مي
شود بطوري که وزن آنتن و ساختار نگهدارنده آن نبايد بيش از
kg35
بوده و بايد در
يک مکعب مستطيل با طول و عرض 5/1 متر و ارتفاع 2
متر بگنجد.
محاسبه آنتنهاي قابل تست در اتاق تست آزمايشگاه آنتن:
براي تست آنتن در اتاق هاي
تست، لازم است که آنتن تست شونده و آنتن مرجع فاصله اي بيش از
فاصله ميدان دور يکديگر داشته باشند. بدين ترتيب براي يک آنتن در
فرکانس
f
بايد تست شود با توجه به فاصله دو آنتن(
r
) که توسط اتاق تعيين مي شود،
اندازه
آنتن مورد نظر (D)
نمي تواند از مقداري بزرگ تر باشد که از ناحيه هاشور خورده شکل (1)
خارج شود. ناحيه هاشور خورده نمايش دهنده مقاديري از
Dو
r
است که در ناحيه ميدان دور يکديگر قرار مي گيرند. شکل (2) مقادير
Dو
r
را نمايش مي دهد. بايد توجه داشت که هر کدام از دو آنتن در ناحيه
دور يکديگر باشند.

شکل (1): ناحيه هاشور خورده نشان دهنده مقادير مجاز
D
براي مقادير موجود
r
است

شکل
(2):نمايش مقادير
Dو
r
براي يک تست آنتن
با توجه به اين که
فاصله دو آنتن در اتاق تست دانشگاه تهران 5/5 متر است. از روي
رابطه
مي
توان حداکثر اندازه 1/1 متر را براي همه فرکانس ها بدست آورد. با
توجه به
نيز
مي توان
براي فرکانس هاي مختلف حداکثر ابعاد مجاز آنتن تست شونده را بدست
آورد که در شکل (3) بين 400 مگاهرتز و 40 گيگاهرتز ديده مي شود. با
توجه به حداکثر ابعاد 1/1 متر محاسبه شده مي توان نتيجه گرفت که
جدا از فرکانس کار جاذب هاي اتاق تست، ماکزيمم فرکانس کاري اتاق
600 مگاهرتز است که در شکل (3) اشاره شده است.

شکل (3): محاسبه حد اکثر ابعاد المان تشعشع کننده در هر فرکانس
نتايج شکل (3) در
جدول شماره (1) براي تعدادي از فرکانس ها نيز اشاره شده است.
جدول (1): مقادير
مجاز اندازه المان تشعشع کننده در اتاق آنتن دانشگاه تهران بر حسب
فرکانس
|
40 |
30 |
20 |
10 |
5 |
2 |
1 GHz |
800 |
600 |
< 600 |
f (MHz) |
|
145/0 |
17/0 |
20/0 |
287/0 |
41/0 |
64/0 |
91/0 |
01/1 |
1/1 |
غير مجاز |
D (m) |
دقت
جاذب هاي اتاق تست براي مقادير بالاتر از40 گيگاهرتز مشخص نمي باشد
و لذا در اين فرکانس هاي تست دقيق نيست.
Template created by:
Hojr Sedaghat-Pisheh |