مشخصات پژوهش

صفحه نخست /طراحی و بهینهسازی ساختارهای ...
عنوان طراحی و بهینهسازی ساختارهای شیلد چندلایه گرافنی برای کاهش موثر امواج در باند فرکانسی تراهرتز
نوع پژوهش پایان‌نامه
کلیدواژه‌ها شیلد الکترومغناطیسی – الگوهای متناوب گرافنی – فرکانس تراهرتز - گرافن
چکیده امروزه با توجه به پیشرفت تکنولوژی و افزایش سرعت پردازنده ها، سیستم ها و ادوات الکترونیکی در فرکانس کاری تراهرتز بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. این ادوات الکتریکی و الکترونیکی نیاز به محافظت در برابر امواج الکترومغناطیسی دارند. بنابراین شیلد امواج الکترومغناطیسی در فرکانس های تراهرتز از اهمیت خاصی برخوردار است. همچنین از شیلد برای ایزوله کرد ساختارهای مهم مانند: مراکز داده، مراکز نظامی، و غیره استفاده می شود چون این ساختارهای حیاتی باید در هنگام تداخل های الکترومغناطیسی نیز به کار خود ادامه دهند و هیچ اختلالی در کار این ساختارها به وجود نیاید. در این تحقیق با توجه به خواص منحصر بفرد گرافن که از جمله مهمترین آنها در زمینه مهندسی برق رسانایی بالا و کنترل پذیر آن است، به ساختارهای شیلد با قابلیت کنترل-پذیری به صورت آنی با ولتاژ بایاس دست یافته شده بطوری که با استفاده از الگوهای نواری و مربعی گرافنی ساختار شلید امواج الکترومغناطیسی کنترل پذیر پیشنهاد شده است. با توجه به خاصیت کنترل پذیری رسانایی گرافن که با تغییر ولتاژ می توان سطح انرژی فرمی همچنین می توان رسانایی آن را کنترل کرد، می توان مقدار شیلد امواج را نیز به این وسیله کنترل نمود. همچنین این ساختار به صورت چندلایه مورد بررسی قرار گرفته تا مقدار شیلد امواج افزایش یابد. در ادامه مدل خط انتقال برای این ساختارها تعریف شده که به وسیله آن مقدار شیلد به صورت تحلیلی محاسبه شده است. همچنین نتایج تحلیلی با نتایج حاصل از شبیه سازی نرم افزار CST-MWS مقایسه شده است. نتایج حاصل نشان می دهد که این ساختارها توانایی شیلد امواج الکلترو مغناطیسی را بیشتر از -10dB دارند که می توان گفت امواج الکترومغناطیسی به خوبی شیلد شده است. هریک از ساختارها رفتار متفاوتی داردند برای مثال، ساختار مربعی به عنوان یک فیلتر میان نگذر نیز عمل میکند بطوری که امواج در یک باند فرکانس شیلد شده و با توجه به اینکه مقدار شیلد کمتر از -10dB است عملا نسبت موج عبوری به موج تابشی کمتر از 0.01 است.
پژوهشگران