Includes a title page in Arabic

Thesis (M.Sc.) Master Egypt - Japan University of Science and Technology (E-JUST) - School of Electronics , Communications and Computer Engineering - Electronics and Communications Engineering Department 2020

يعتمد المزارعون المصريون حاليا على المعالجات الكيميائية التي تسبب تلوث البيئة بسبب المخلفات بسبب المخاوف الصحية هناك اتجاه عالمي يتمثل في تسعير المحاصيل التي تتم معالجتها بطريقة كيميائية أقل من المحاصيل المنتجة عضويا التحدي الأخر الذي يواجهه المزارعون هو المقاومة الكيميائية المتزايدة للديدان الخيطية و الفطريات و الأعشاب الضارة التسخين بالموجات الدقيقة هو تقنية نظيفة تقلل أو تقضي على استخدام مبيدات الأعشاب و المواد الكيميائية في الزراعة مما يؤدي إلى تحسين جودة المحاصيل و زيادة الأرباح لقد تم الأخذ في الاعتبار مؤخرًا استخدام أشعة الموجات الدقيقة عند 2450 ميجا هرتز للتحكم في النيماتودا الطفيلية و الفطريات و بذور الحشائش في التربة بسبب الآثار البيئية الضارة لطرق المكافحة الكيميائية التقليدية يتناول هذا البحث تصميم جهاز يمكنه إنتاج تسخين بالموجات الدقيقة لتدمير بنية خلايا النيماتودا و الفطريات و بذور الحشائش في مدة قصيرة الجهاز فعال من حيث التكلفة مقارنة بطرق المعالجة الكيميائية التقليدية يعتمد البحث على الدراسات التي تم نشرها مؤخرا و التي أظهرت أن تسخين الموجات الدقيقة المطبق بشكل صحيح يمكن أن ينتج هروبًا حراريًا في نباتات الأعشاب الضارة مما يؤدي إلى تقليل الوقت اللازم لعلاج الأعشاب الضارة و أظهرت نتائج مماثلة للسيطرة على النيماتودا في إعدادات مختبر تم بناء الجهاز باستخدام مصادر (ماجنترون) منخفضة التكلفة تعمل عند التردد 2450 ميجاهرتز و هي متوفرة تجاريا و تستخدم على نطاق واسع في صناعة أفران الميكروويف تكلفة هذه المصادر ضئيلة مقارنة بالمصادر المتوسطة و عالية الطاقة الجزء الأكثر أهمية في جهاز الموجات الدقيقة هو مطبق الموجات الدقيقة الذي ينقل طاقة الموجات الدقيقة الى التربة في البداية يتكون الجهاز من فرن ميكروويف بقدرة 700 وات من طراز FMW-20MC-W متصلاً بدليل موجي ذي أبعاد خارجية 100 مم × 50 مم يسلم الموجات الدقيقة من ماجنترون الفرن إلى هوائي بوق ذو أبعاد فتحة 164 مم × 124 مم خارج الفرن تردد تشغيل ماجنترون الفرن هو 2.45 جيجاهرتز تم دفن حبات عنب في أعماق مختلفة من التربة و تم تطبيق إشعاع الموجات الدقيقة على سطح التربة عن طريق جهاز الموجات الدقيقة لفترات زمنية مختلفة و تم قياس ارتفاع درجة حرارة كل حبة عنب تم تكرار الإجراءات السابقة لنوعين من التربة هما التربة الطميية الجافة ذات محتوى رطوبة بنسبة 4.5 و التربة الرملية الجافة ذات محتوى رطوبة بنسبة 3.4 و فقا لقياسات درجة الحرارة و نتائج المحاكاة لتوزيع المجال الكهربائي و S11 وجد أن التربة الرملية أفضل من التربة الطميية لأن التربة الرملية تمتص طاقة الموجات الدقيقة أقل بكثير من التربة الطميية تم تصميم اثنين آخرين من مطبقات الموجات الدقيقة لتحسين أداء جهاز الموجات الدقيقة من حيث زيادة المساحة المشععة من التربة مطبقان الموجات الدقيقة هما بوق التغذية الجانبية و التجويف وفقا لنتائج المحاكاة و قياسات درجة الحرارة وجد أن مطبقان الموجات الدقيقة يفتقران إلى توفير مجال كهربائي موحد الشدة في جميع أنحاء حجم التربة المراد معالجته و هو ما من شأنه أن ينتج توزيعا غير منتظم لدرجة الحرارة في جميع أنحاء حجم التربة المراد معالجته تم تصميم أداة تطبيق أخرى للموجات الدقيقة لتحسين توحيد شدة المجال الكهربائي المطبق فكرة تصميم مطبق الموجات الدقيقة هذا هي تركيب هيكل معدني على فتحة البوق العادي و يتكون هذا الهيكل المعدني من خطوط عمودية تشكل قفصا من شانه ان يحصر طاقة الموجات الدقيقة جزئيا داخل حجم التربة المراد معالجتها وفقا لقياسات درجة الحرارة و نتائج المحاكاة فقد وجد أن أداة تطبيق البوق المعدلة تحقق أداء أفضل من أدوات تطبيق الموجات الدقيقة الأخرى من حيث المطابقة و توحيد توزيع المجال الكهربائي و ارتفاع درجة الحرارة

Issued also as a digital file (for more information please check our Digital Repository)

(ECCE) School of Electronics, Communications and Computer Engineering (ECE) Electronics and Communications Engineering