طراحی، شبیه سازی و ساخت آنتن پهن باند برای نفوذ به زمین برای کاربرد مین یابی

در این پژوهش یکت آنتن فراپهن باند از نوع ویوالدی آنتی پودال برای بسک رادار نفوذ زمین در کاربرد تشخیص و مکان یابیمین های ضدنفر و ضدخودروی دفن شده با استفاده از تصویربرداری فرایهن باند طراحی و ساخته شده است. آنتن طراحی شده دراین بایان نامه از نوع فیبر مدارچایی است و برای ساخت آنتن از زیرلابه ی Ro۰۴۰۰۳ استفاده شده که این انتخاب براساس ضرورتکم تلف بودن زیرلایه ی آنتن، صورت گرفته است. خصوصیات انواع مین های ضدخودرو و ضدنفر بررسی شدند و چند نمونه ازهرکدام با اولویت غیرفلزی بودن انتخاب شدند و مدل سه بعدی آن ها تهیه گردید. سپس با استفاده از مدل سه بعدی، سطح مقطعراداری هر کدام در فرکانس ها و زوابای مختلف محاسبه گردید. با توجه به سطح مقطع راداری مین های انتخابی بهترین فرکانس وزاویه برای تشخیص هر کدام به دست آمد. بهترین بازه ی فر کانسی که تمام مین ها را پوشش دهد برابر ۱ تا ۸ گیگاهر تز مشخص شد.پس از طراحی آنتن، نتایج شبیه سازی از قبیل الگوهای تشعشعی, پاسخ فر کانسی تلفات بازگشتی, ضریب فیدیلیتی و راندامان آنتنمحاسبه و ارائه گردید. بیان گردید که سطح قابل قبول ضربب فدبلیتی برای آنتن های فراپهن باند بالاتر از ۰.۹ است که مقدارضریب فیدبلیتی بالاتر از ۰.۹۴در صفحات E و H در زوابای کافی نشان از مناسب بودن آنتن برای کاربرد تصویر برداری می دهد.برای شبیه سازی عملیات تشخیص مین یک محیط آلوده به مین شبیه سازی شد و مین های انتخاب شده درون آن قرار داده شد.سپس عملیات تصویر برداری برای هر کدام با استفاده از آنتن طراحی شده انجام شد و داده های به دست آمده از عملیاتتصو بربرداری توسط یک نرم افزار پردازش داده های رادار نفوذ زمین به نام RGPR مورد پس پردازش قرار گرفت و تصاویر نهاییتشکیل شده از مین ارائه گردید. برای صحت سنجی نتایح شبیه سازی، آنتن پیشنهادی ساخته شد و الگوهای تشعشی و پاسخ فرکانسیتلفات با زگشتی اندازه گیری شده با مقادیر شبیه سازی شده مطابقت داده شد. مشاهده کردید که نتایچ شبیه سازی و اندازه گیری ازتطابق بسیار بالایی بر خوردارند که این امر حاکی از دقت بسیار بالای شبیه سازی و ساخت است.