การออกแบบสายอากาศแฟร็กทัลไมโครสตริปรูปแบบเซียร์พินสกี โดยขั้นตอนวิธีเชิงพันธุกรรมและการหาค่าเหมาะสมที่สุดแบบอนุภาคกลุ่ม

Abstract

โครงงานวิศวกรรมนี้เสนอเทคนิคการออกแบบของสายอากาศไมโครสตริปและปรับปรุงค่าการสูญเสียย้อนกลับคุณสมบัติในการนำสัญญาณให้ดีขึ้น ด้วยเทคนิคการทำแฟร็กทัลรูปเรขาคณิตเซียร์พินสกีที่แผ่นตัวนำสายอากาศโดยใช้ขั้นตอนวิธีเชิงพันธุกรรมร่วมกับการหาค่าเหมาะสมที่สุดแบบกลุ่มอนุภาคมาประยุกต์ใช้ในการหาค่าความยาวและความกว้างของแผ่นตัวนำสายอากาศพร้อมกับการสร้างแบบจำลองที่จะเน้นให้สายอากาศทำงานที่ย่านความถี่ 2.4 กิกะเฮิรตซ์ และ 5.2 กิกะเฮิรตซ์ ซึ่งเป็นความถี่ที่นิยมในเครือข่ายการสื่อสารแบบไร้สาย โดยการออกแบบและประมวลผลทางคอมพิวเตอร์ด้วยโปรแกรม ANSYS HFSS HFSS HFSS และ โปรแกรม MATLAB ผลที่ได้รับจากการใช้เทคนิคการทำแฟร็กทัล คือ ได้แบบจำลองสายอากาศ 2 โมเดล จากการทำแฟร็กทัลวนซ้ำ 2 รอบ และสายอากาศสามารถทำงานได้ที่ความถี่ที่ต้องการ มีค่าการสูญเสียย้อนกลับน้อยกว่า -10 เดซิเบล แต่พบข้อบกพร่องตรงที่มีความถี่ที่ไม่ต้องการแทรกเข้ามาด้วย

This engineering project propose designing technique for microstrip antennas and improves the return loss of radiating properties by the technique of Sierpinski fractal on the patch antennas, using Genetic Algorithms and Particle Swarm Optimaization to find the length and width of the patch antenna with modelling. The patch antenna is designed to operate at 2.4 GHz and 5.2 GHz, the most frequently in the wireless communication. By designing used ANSYS HFSS and MATLAB software. The result of used fractal technique has two antenna models from two iterations and the antenna can operate at preferred frequency. Has a return loss of less than -10 dB and found to inserted a needless frequency.