Dron karıştırma uygulamaları için yüksek kazançlı, çift bantlı yığılmış anten tasarımı ve deneysel doğrulaması
Design and experimental verification of a high-gain, dual-band stacked antenna for drone jamming applications
- Tez No: 1021459
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MERT KARAHAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Milli Savunma Üniversitesi
- Enstitü: Alparslan Savunma Bilimleri ve Milli Güvenlik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Askeri Elektronik Sistemler Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektronik Harp Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, sivil ve askeri güvenliği tehdit edebilecek dronları karıştırarak engellemek amacıyla, söz konusu platformların yaygın olarak kullandığı 2.4 ve 5.8 GHz frekanslarında çalışan, tek beslemeli, yüksek kazançlı ve yönlü bir yığılmış anten tasarlanmıştır. Anten; ışıyan yamalar (alt ve üst katman) ile yansıtıcı yüzeyden oluşan kaynak anten, iki adet dairesel parazitik rezonatör ve bir frekans seçici yüzey (FSY) dahil olmak üzere altı katmanlı bir yapıda geliştirilmiştir. İki frekansın tek noktadan uyarılabilmesi için koaksiyel hat besleme yöntemi tercih edilmiştir. Kaynak antenin bant genişliğini artırmak için kısmi toprak yapısı kullanılmış, ters yöndeki ışımaları engellemek için ise toprak yapısının arkasına yansıtıcı yüzey entegre edilmiştir. Katmanlar arası elektromanyetik kuplajın optimize edilmesiyle çift bantlı yığılmış anten yapısı elde edilmiştir. Altı katmanın tamamında alttaş malzemesi olarak Rogers RT 5880 kullanılmıştır. Tasarlanan yapının benzetim ve ölçüm sonuçlarına göre, anten 2.36-2.57 GHz ve 5.71 5.91 GHz frekans aralıklarında çalışmaktadır. Bu bantlarda gerçekleşen kazanç değerleri sırasıyla 10 dBi ve 12.5 dBi olarak elde edilmiştir. Antenin üretim doğruluğunu ve operasyonel karıştırma performansını test etmek amacıyla, yazılım tanımlı radyo (SDR) platformu kullanılarak 6.3 mW çıkış gücüne sahip bir deney düzeneği kurgulanmıştır. Kapalı ortam ve açık saha şartlarında gerçekleştirilen RF sinyal baskılama testlerinde, 5 ila 10 metre operasyonel menzil içerisinde dron ile kumandası arasındaki komuta-kontrol haberleşmesi ve görüntü aktarım bağlantısı tamamen kesilmiştir. Matematiksel modellemeler ve saha testlerinden elde edilen veriler ışığında, tasarlanan karıştırma sisteminin 10 W standart bir güç yükseltici ile entegre edilmesi durumunda operasyonel menzilinin 1.2 kilometreye kadar ulaşabileceği teorik olarak doğrulanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, a single-fed, high-gain, and directional stacked antenna operating at 2.4 and 5.8 GHz frequencies has been designed to jam and intercept drones that pose a threat to civil and military security. The antenna has been developed as a six-layer structure comprising a source antenna with radiating patches (bottom and top layer) and a reflective surface, two circular parasitic resonators, and a frequency selective surface (FSS). The coaxial line feeding method was preferred to excite both frequencies from a single point. A partial ground structure was used to increase the bandwidth of the source antenna, and a reflective surface was integrated behind the ground structure to prevent back-radiation. A dual-band stacked antenna structure was obtained by optimizing the electromagnetic coupling between the layers. Rogers RT 5880 was used as the substrate material in all six layers. According to the simulation and measurement results, the antenna operates in the 2.36 2.57 GHz and 5.71-5.91 GHz frequency ranges. The realized gains in these bands were obtained as 10 dBi and 12.5 dBi, respectively. To test the manufacturing accuracy and operational jamming performance of the antenna, an experimental setup with an output power of 6.3 mW was constructed using a software-defined radio (SDR) platform. In RF signal suppression tests conducted in indoor and open-field environments, the command control communication and video transmission links between the drone and its remote control were successfully intercepted within an operational range of 5 to 10 meters. Based on the data obtained from mathematical modeling and field tests, it has been theoretically verified that the operational range of the designed jamming system can reach up to 1.2 kilometers if integrated with a standard 10 W power amplifier.
Benzer Tezler
- Pre-eklampsi ve eklampsi vakalarında immünoglobülin düzeylerinin değerlendirilmesi (Klinik ve immünobiolojik araştırma)
Examination des valeurs d'immunoglobulines en cas de la toxemie gravidique
M. MURAT SEMİZ
- Yahya Kemal'de bedii tefekkür unsurları: 1 Kendi Gök Kubbemiz'de duygu
Başlık çevirisi yok
MUSTAFA ÖZBALCI
