ساخت آنتن های میکرواستریپ بر بستر منسوج به وسیله چاپ جوهر افشان

در سال های اخیرهم زمان با پیشرفت تکنیک چاپ مدار بر روی سطوح، امکان ساخت خطوط نواری و اجتماع آن با عناصر مداری دیگر فراهم شده است. این خطوط نواری معروف به خطوط میکرواستریپ اند و به این مجموعه آنتن های میکرواستریپ گفته می شود. بطور کلی آنتن های میکرواستریپ از سه لایه پچ رسانا، زیرلایه دی الکتریک و صفحه زمین رسانا تشکیل شده است. یکی از مهم ترین مشکلات استفاده از آنتن های متداول، انعطاف ناپذیری آن هاست. در این پژوهش، تمامی لایه ها از جنس منسوج است و آنتن بدست آمده از قابلیت انعطاف پذیری و خمش قابل قبولی برخوردار است. برای تهیه آنتن ها از چاپ جوهر افشان به همراه روش لایه نشانی الکترولس جهت تهیه طرح های متنوع آنتنی مشتمل بر ذرات نیکل استفاده شده است. سطوح پوشش داده شده توسط میکروسکوپ الکترونی، تحلیل عنصری و میکروسکوپ نوری مشخصه یابی شدند. علاوه بر این ثبات شستشویی سطوح همراه با سایر خصوصیات فیزیکی - مکانیکی به روش های استاندارد مورد بررسی قرار گرفت. تحلیل عنصری پارچه لایه نشانی شده تشکیل ذرات نیکل را به وضوح نشان می دهد. علاوه بر این بررسی مورفولوژیک طرح های آنتن با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی شکل گیری پوششی یکنواخت از نانو ذرات نیکل در محدوده قطری 100-500 نانو متر با شکل شبه کروی و مرزهای مشخص را نشان می دهد. هم چنین حضور تجمعی ذرات در لایه های متوالی با ساختار شبه کلمی موید تشکیل شکل گیری کریستال های فلزی است. نتایج بدست آمده از آزمون ثبات شستشویی نشان دهنده پایداری قابل قبول مقاومت الکتریکی طرح ها پس از شستشوی متوالی است. هم چنین بهره و پهنای باند آنتن های ساخته شده، با استفاده از تحلیلگر اسپکتروم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده از دستگاه تحلیلگر اسپکتروم نشان داد که با افزایش اندازه پچ رسانا، پهنای باند آنتن های چاپی به میزان KHz1 نسبت به آنتن هایی با پچ کوچک تر افزایش و بهره آن به میزان dB 11- کاهش یافته است. از طرفی پهنای باند آنتن مستطیلی نسبت به آنتن مارپیچ، KHz 2/0 افزایش و بهره آن dB 5/2- کاهش یافت. هم چنین نتایج کسب شده از آزمون هدایت الکتریکی نشانگر آن است که هدایت الکتریکی آنتن های میکرو استریپ به میزان قابل قبول S/cm 2632 رسیده است.