آنتن بارگذاری شده با متامتریال (Metamaterial-Loaded Antenna)، در فیزیک (Physics)
انواع آنتن ها (Antenna) را در آموزش زیر شرح دادیم :
آنتن بارگذاری شده با متامتریال (Metamaterial-Loaded Antenna) :
آنتن بارگذاری شده با متامتریال (Metamaterial-Loaded Antenna) نوع خاصی از آنتن است که در آن یک آنتن معمولی (مانند دوقطبی، پچ، یا شیاری) با ساختارهای متامتریال بارگذاری می شود تا عملکرد آن بهبود یابد. این بارگذاری می تواند به صورت قرار دادن سلول های متامتریال در نزدیکی آنتن یا درون زیرلایه آن باشد.
هدف از بارگذاری با متامتریال می تواند موارد زیر باشد: کوچک سازی ابعاد (با استفاده از خاصیت ضریب شکست بالا یا منفی)، افزایش پهنای باند (با ایجاد تشدیدهای اضافی)، بهبود تطبیق امپدانس (با اصلاح میدان های نزدیک)، و کاهش تزویج متقابل در آرایه ها.
یک مثال رایج، بارگذاری یک آنتن پچ با ساختارهای حلقه ای شکاف دار (Split-Ring Resonators - SRR) یا خطوط نواری با خازن های تکه ای (Complementary Split-Ring Resonators - CSRR) است. این ساختارها می توانند یک رزونانس جدید در فرکانس پایین تر ایجاد کنند و به کوچک سازی آنتن کمک کنند.
مثال دیگر، استفاده از سطوح امپدانس بالا (HIS) به عنوان صفحه زمین در زیر یک آنتن تک قطبی است. این کار باعث می شود که آنتن بتواند در فاصله بسیار نزدیک به صفحه زمین (بسیار کمتر از
\[ \lambda/4 \]) بدون کاهش شدید بازده کار کند. این تکنیک برای طراحی آنتن های کوتاه و پهن باند استفاده می شود.
آنتن های بارگذاری شده با متامتریال در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته اند و کاربردهای بالقوه ای در مخابرات بی سیم، RFID، و سیستم های تصویربرداری دارند. طراحی آنها نیازمند شبیه سازی دقیق با نرم افزارهای تمام موج است.
