Değişik kesitli eşdüzlemsel iletim hatlarının konformal dönüşüm tekniği kullanılarak analizi
Analysis of differring cross sectional coplanar transmission lines conformal trnsformation technique
- Tez No: 183232
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET BAYRAK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Eşdüzlemli İletim Hattı, Eşdüzlemli Dalga Kılavuzu, Eşdüzlemli Şerit Hat, Konformal Dönüşüm Tekniği, Mikrodalga Entegre Devre, CAD, MIC, MMIC.Bu doktora tez çalışması, 105.E.022 nolu TÜBİTAK Araştırma Projesitarafından desteklenmiştir, Coplanar Transmission Line, Coplanar Waveguide, Coplanar Stripline, Conformal Transformation Technique, Microwave Integrated Circuits, CAD-oriented, MIC
- Yıl: 2006
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde kullanılan elektronik düzenekler, çok yüksek frekanslardaverimli bir şekilde çalışabilmektedir. Yüksek frekanslarda, işaretin doğruluğunukaybetmemek amacıyla devre elemanlarının birbirleri ile ve kullanılan iletim hattı iledoğru olarak birleştirilmesi zorunludur.Son zamanlarda, şerit ve mikroşerit yapılara ciddi bir alternatif oluşturaneşdüzlemli iletim hatları, çeşitli üretim yöntemleriyle uyumlu ve elektronikdüzeneklerle birlikte kullanılabilir olmalarından dolayı, milimetrik-dalga vemikrodalga entegre devre uygulamalarında yaygın bir şekilde kullanılmaktadırlar.Eşdüzlemli iletim hatları içerisinde en popüler olanları, CPW, CPS'ler ve CPW'lerinfarklı geometrideki kuplajlı konfigürasyonlarıdır.Günümüzde, uydu, mobil ve telsiz haberleşmeleri ile navigasyon ve benzerisistemlerde kullanılmak üzere, monte edileceği yüzeylere göre değişim gösterenfarklı kesitlere sahip iletim hatlarına ihtiyaç duyulmaktadır. Bu nedenle, söz konususistemler için düzlemsel kesitli iletim hatlarına ek olarak silindirik, eliptik ve yaykesitli iletim hatlarının tasarımları ve bunların CAD uyumlu analizlerinin doğru birşekilde gerçekleştirilmesi pratikte büyük önem taşımaktadır. Çünkü, MIC veMMIC'lerde, hassas olarak karakterize edilmiş düzeneklere ihtiyaç vardır.Yukarıda özet olarak verilen ihtiyaçlar doğrultusunda yapılan bu çalışmada,farklı geometrik kesitli eşdüzlemli iletim hatlarının tasarımları yapılmıştır. Tasarımıyapılan iletim hatlarının elektriksel karakteristikleri, quasi-statik yaklaşımı içerisindeKonformal Dönüşüm Tekniği kullanılarak CAD uyumlu analitik bağıntılar formundaelde edilmiştir.İlk olarak tasarımı yapılan iletim hatları; tam ekranlı kuplajlı CPW, tamekranlı geniş-yanlı kuplajlı CPW ile toprak düzlemlere dikey iletken ilaveli CPWyapılarıdır.İkinci olarak tasarımı gerçekleştirilen iletim hatları; sonlu yanal toprakdüzlemli kuplajlı CPW, eliptik kesitli kuplajlı CPW, sonlu yanal toprak düzlemlihattan hatta kuplajlı CPW ile eliptik ve silindirik kesitli hattan hatta kuplajlı CPWyapılarıdır.Üçüncü olarak tasarlanan iletim hatları; yay kesitli CPW, yay kesitli CPS ileyay kesitli iletken destekli CPW yapılarıdır.Dördüncü olarak tasarlanan iletim hattı; konvansiyonel CPW yapısına göredaha esnek bir geometriye sahip olan tam asimetrik CPW yapısıdır. Bu yapınınelektriksel karakteristikleri, iletken kayıplarını da kapsayacak şekilde elde edilmiştir.Son olarak tasarımı yapılan iletim hatları; eliptik ve silindirik kesitli CPW ileeliptik ve silindirik kesitli CPS yapılarıdır. Bu yapıların tasarımları sonlu iletkenkalınlıklı olarak yapılmış olup, yapıların elektriksel karakteristikleri iletkenkayıplarını da kapsayacak şekilde elde edilmiştir.Bu çalışmada tasarlanan eşdüzlemli yapıların elektriksel karakteristiklerinielde etmek için türetilen analitik bağıntıların geçerliliği, Sonnet simülasyonprogramı, yüksek doğruluk değerlerine sahip tam dalga analiz yöntemleri ve quasi-statik analiz yöntemleriyle karşılaştırma yapılarak kanıtlanmıştır.
Özet (Çeviri)
The electronics systems used today can work efficiently at very highfrequencies. At higher frequencies, to obtain the appropriate transmission of thesignal, the circuit components employed in the system must be properly integratedeach other and an efficient transmission line must be employed.Recently, coplanar transmission lines have been widely used for both themillimetric-wave and the microwave integrated circuit applications. This is because,the coplanar transmission lines can appropriatelly be produced using differenttechniques in the practice. Also, They can easily be attached to the other relatedelectronic systems and their integration to the systems reflects a good alternative tothose of the strip and/or microstrip transmission lines. Most populer coplanartransmission lines used in practice are conventional CPW?s, CPS?s and CPW?shaving differring geometrical coupled configuration.To use in satellite, mobile, wireless communications as well as in navigationsand other similar systems; transmission lines with different cross sectionalconfigurations are needed for properly overlaping the related surface geometries.Thus, in addition to the above mentioned planar transmission lines; design and CADoriented analysis of cylindrical, elliptical and arc shaped transmission lines play alsoan important role in the practical applications. This is because MIC and MMICstructures need very sensitively characterized equipments.Therefore, the aim of this thesis was firstly to design transmission line havingdifferring geometrical cross sectional constructions, secondly to analys thememploying the Conformal Transformations Techniques in the form of CAD orientedanalytical expressions as mentioned above.In this thesis the following research works have been undertaken andreported;⢠Completely Shielded Coupled CPW, Completely Shielded Broad-sideCoupled CPW and CPW with Vertical Conductors Added to Ground Planes typestructure were designed and analyzed.⢠Coupled CPW with Finite Ground Planes, Elliptical Coupled CPW, Line-to-Line Coupled CPW with Finite Ground Planes and also Line-to-Line CoupledElliptical as well as cylindrical CPW?s were designed and analyzed.⢠Arc-shaped CPW, Arc-sahaped CPS and also Arc-shaped Conductor-backed CPW structures were designed and analyzed.⢠An asymmetrical CPW structure was designed and its electrical parametersincluding conductor losses were obtained.⢠CPW and CPS structures both having elliptical and cylindrical crosssections were designed and their electrical parameters including conductor losseswere obtained.All the analytical expressions obtained in this thesis for the coplanartransmission lines in order to calculate their electrical parameters were truly verifiedby comparing the appropriate results obtained from those of the SONNET EMsimulation program, most commonly used Full-wave analysis method and the Quasi-static analysis methods, respectively.
Benzer Tezler
- Biointerfacial mechanical modulation of model lipid membranes by gramicidin D: A quartz crystal microbalance with dissipation analysis
Gramisidin D'nin model lipid membranlarda biyoarayüzeysel mekanik modülasyonunun disipasyonlu kuvars kristal mikroterazi analizi
ŞEBNEM SEHERLER
Doktora
İngilizce
2026
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULHALİM KILIÇ
- 90 derecelik değişik kesitli dirseklerde türbülanslı akışın sayısal analizi
Numerical analysis of turbulent flow in various sections in 90 degree bends
ELA AYTEL ÖZÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. SEBAHATTİN ÜNALAN
- Sabit yüzey sıcaklığına sahip dikdörtgen kesitli kanalda değişik profillere sahip yönlendirici kanatların ısı değiştiricisi performansına etkisinin deneysel olarak araştırılması
Experimentaly investigation of effect of plates with different configiration placed in rectangular chanel at constrant surface temperature on performance of heat exchanger
BEKİR YÜCESOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Makine MühendisliğiFırat ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. MEHMET ESEN
- Alt yüzeyine değişik eğim açılarına sahip kanatçıklar yerleştirilmiş dikdörtgen kesitli kanal içerisindeki akış ve ısı transferinin türbülanslı akış koşullarında deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of flow and heat transfer in rectangular cross-sectioned duct with mounted baffles on the bottom surface with different inclination angles under turbulent flow conditions
KAMİL ARSLAN
Doktora
Türkçe
2010
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEVZAT ONUR
- Değişken kesitli düzlem taşıyıcı sistemlerin matris deplasman yöntemi ile statik
Başlık çevirisi yok
ADNAN KARADUMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1993
MatematikSelçuk Üniversitesiİnşaat Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. M. YAŞAR KALTAKÇI