ارسل ملاحظاتك

ارسل ملاحظاتك لنا







A Novel Approach for Modeling the Geometry and Constitutive Parameters of an Armchair Singte- Wall Carbon Nanotube Antenna Operating in the NIR Regime

العنوان بلغة أخرى: نهج جديد لنمذجة هندسة اداء الهوائى الثنائى القطبية المكون من انابيب الجزيئية ضمن حزمة الأشعة القريبة من تحت الحمراء
المصدر: مجلة كلية المأمون
الناشر: كلية المأمون الجامعة
المؤلف الرئيسي: عليوى، طه أحمد (مؤلف)
المجلد/العدد: ع24
محكمة: نعم
الدولة: العراق
التاريخ الميلادي: 2014
الصفحات: 261 - 285
DOI: 10.36458/1253-000-024-014
ISSN: 1992-4453
رقم MD: 853077
نوع المحتوى: بحوث ومقالات
اللغة: الإنجليزية
قواعد المعلومات: EcoLink, IslamicInfo, HumanIndex
مواضيع:
رابط المحتوى:
صورة الغلاف QR قانون
حفظ في:
المستخلص: في هذا البحث تمت دراسة الأداء الكهرومغناطيسي لهوائي ثنائي القطب ضمن حزمة الأشعة القريبة من تحت الحمراء. تم استخدام الأنابيب الجزيئية الكربونية وحيدة الجدار ذات التركيب "أريكي" (SWCNT) كمثال هيكلي لإجراء التحليل العددي باستخدام تقنية التكامل المتناهية(FIT) بصياغة معادلات ماكسويل الكلاسيكية. وقد استمدت هذه الدراسة الصيغ المغلقة التحليلية للإيصالية الكهربائية المعقدة المعتمدة على الفيزياء الكمية ل – SWCNT تم التحقق من دقة النتائج المحاكاة العددية بمقارنتها مع النتائج العملية والمتاحة للترددات من 400 THZ إلى 625 THZ لقد تم اعتبار التشتت الهندسي ولأول مرة عبر اقتداء هندسة سداسية من ال SWCNT ومقرنتها لتراكيب الصلبة والجوفاء الاعتيادية. اعتبر طول الهوائي الثنائي القطب هو 212 نانومتر وقطره 1.36 تانومتر. تم العثور على وضع الرنين الأول من الهوائي ال SWCNT عند ال 282 THZ في حين تردد الرنين للنموذج الأسطواني الدائري الصلبة وجوفاء من نفس دائرة نصف قطرها وطولها 380 THZ وقد وجده على التوزيع الحالي للوضع الرنانة الأول الذي ثبط بقوة في نهايات SWCNT تم عرض مقاييس الأداء العامة للهوائي ثنائي القطب، مثل خسائر الانعكاس المعلمة (S11)، كفاءة الإشعاع وأنماط الإشعاع. تم مقارنة أداء الهوائي ضد الهوائيات الثنائية القطب المتألقة في هندستها من تراكيب أسطوانية صلبة وجوفاء.

This paper investigates the electromagnetic performance of an armchair, Single-Wall Carbon Nanotube (SWCNT) dipole antenna in the Near-Infra-Red (NIR) regime. Numerical analysis is performed using the Finite Integration Technique (FIT) formulation of the classical Maxwell's equations as implemented in the commercial software package CST MICROWAVE STUDIO® (CST MWS). Closed-form analytical expressions have been derived for the complex electrical conductivity and permittivity functions of the armchair SWCNT and validated against available experimental and simulated results for frequencies from 400 THz up to 625 THz. Geometrical dispersion is considered for the first time by modeling the hexagonal geometry of the armchair SWCNT. The length of the dipole antenna is 212 nm with a diameter of 1.36 nm. The first resonant mode of the armchair SWCNT antenna is found to be 282 THz. The corresponding resonant frequency of a solid and hollow circular cylindrical model of the same radius and length is 380 THz. The current distribution of the first resonant mode is found to be strongly damped at the ends of the SWCNT. General performance metrics of the nanoscale dipole antenna are presented, such as return loss expressed in terms of frequency spectrum of the S11 parameter, surface current, gain, radiation efficiency, and radiation patterns. The antenna performance is compared against SWCNT dipole antennas comprised of solid and hollow cylindrical geometries.

ISSN: 1992-4453

عناصر مشابهة