Simulative Optimierung flacher Antennen
Durch die Zunahme von Antennensystemen in den Anwendungsbereichen wie Satellitenkommunikation, autonomes Fahren, Internet der Dinge, smarte Elektroniken, nehmen auch die gegenseitigen Störungen zu. Am Institut für Luft- und Raumfahrttechnik werden daher Schutzsysteme basierend auf Nanomaterialien gegen elektromagnetische Strahlung bei möglichst gleichzeitigem Durchlass von selektiven, schmalen Frequenzbändern entwickelt. Eine weitere Möglichkeit bestünde in der gleichzeitigen Aufbringung von Mikrostreifen-Antennen in die flexiblen Foliensysteme. In Vorarbeiten wurde bereits ein Modell zur Simulation von Patch-Antennen mit direkter Speisung erstellt. Die Impedanzanpassung von Antennen-Patch und Speiseleitung stellt hier ein Optimierungsproblem dar, was bisher über eine Vielzahl einzelner Simulationen gelöst wurde. Ziel dieser Arbeit ist es, ein Simulationsmodell zu erstellen, welches die Antennengeometrie hinsichtlich einer vorgegebenen Zielfrequenz und vorgegebener Materialparameter optimiert.
Wesentliche Inhalte der Arbeit sind:
- Literaturrecherche zu den Grundlagen der Antennentechnik
- Dokumentation des IST-Zustandes
- Auswahl geeigneter Simulations-Werkzeuge
- Erstellung eines Simulationsmodells
- Validierung des Simulationsmodells anhand von Messungen
- Darstellung der Ergebnisse und kritische Diskussion
Die Arbeit wird in Zusammenarbeit mit der Professur für Raumfahrtsysteme durchgeführt.
© MMFS
Dipl.-Ing. Johannes Menning
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Professur für Mechanik multifunktionaler Strukturen
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