Non-foster impedance matching for electrically small capacitive antennas
- Global styles
- Apa
- Bibtex
- Chicago Fullnote
- Help
Abstract
Cihaz ölçeklemek ve bileşen minyatürize etmek elektronik teknolojisinin gelişimi için temel yönelimlerdir. Elektronik cihazların boyutları zamanla küçülmektedir, buna bağlı olarak anten boyutlarını küçültmek ilgi çekici ve önemli bir araştırma alanına dönüşmektedir. Bir antenin kazanç-bant genişliği çarpımı elektriksel boyutuyla sınırlıdır, bu yüzden antenin boyutunu küçültmek bant genişliğini daraltır veya kazancı düşürür.Elektriksel olarak küçük antenlerin (ESA) büyük girdi reaktansı geleneksel olarak pasif devre ile uyumlandırılır ancak uyumlandırma tek bir frekansta çalışır bu da bant genişliğini kısıtlar. Daha önceki çalışmalarda, kazanç-bant genişliği teorisinin kısıtlamalarını aşmak için negatif endüktans ve kapasitörler kullanan aktif non-Foster empedans uyumlandırma devreleri incelenmiştir. Buçalışmada, non-Foster empedans uyumlandırmanın kökeni ve gelişimi incelenmiş ve kararlılık konuları ele alınmıştır. Bir negatif empedans dönüştürücü devresi tasarımı ve simülasyonu sunulmuştur. Devrede elektriksel küçük disk bağlı dipol anten kullanılmıştır. Tasarlanan uyumlandırma devresi üretilmiş, ölçülmüş ve sonuçları analiz edilmiştir. Ayrıca, gelecekte umut vadeden¸ çalışmalar ve onların anten alanındaki olası etkileri tartışılmıştır. Device scaling and component-miniaturization are the main drivers of the development of electronic technology. In time, electronic devices have become smaller in size and hence, the scaling down of antenna dimensions has come to be not only an interesting but also substantial areas of research. The gain - bandwidth product of an antenna is limited by its electrical size, therefore reducing the size of an antenna narrows the bandwidth or lowers the gain. The work presented in this thesis contributes to the existing body of research on the structure of electrically small antennas and complications of its design with regard to the fundamental limitations.The large input reactance of electrically small antennas (ESA) are conventionally matched with passive circuits, however, the matching works at a single frequency which shrinks the bandwidth. In previous studies, non-Foster impedance matching which employs active networks of negative inductors and capacitors to overcome the restrictions of gain-bandwidth theory has been examined. Inthis study, the origins and development of Non-Foster impedance matching is reviewed and its stability issues are discussed. The design and simulation of a negative impedance converter circuit and together with an electrically small disk loaded dipole are presented. In this research, the designed matching circuit is fabricated, measured and its results are analyzed. Additionally, promising future studies and their possible effects in the antenna field are reviewed.
Collections