Geri Dön

Doppler radar sistemi ve anten tasarımı

Doppler radar system and antenna design

  1. Tez No: 527847
  2. Yazar: HÜSEYİN AKMAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MESUD KAHRİMAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 79

Özet

Bu tez çalışmasında 5,8 GHz ISM (Sınai, Bilimsel, Tıbbi) bandında anten karşısında dikey düzlemde cismin yer değiştirmesini algılayabilecek bir devre yapılması planlandı. Gerçekleştirilecek devre için daha önceden kalp sinyallerini ve nefes alıp verirken göğüs kafesinin hareketlerini algılayan doppler radar sistemlerinden faydalanıldı. Doppler radar sistemi oluşturulurken mikser (Hittite-HMC220MS8), güç yükselteci (Hittite- HMC717LP3), gerilim kontrollü osilatör (Hittite- HMC431LP4), kuplör (Tasarlandı ve gerçeklendi) ve anten kullanıldı. Daha sonra tasarlanması gereken anten tasarımına geçildi. İstenen performans kriterlerini karşılayabilen dikdörtgen mikroşerit anten ve mikrostrip besleme tipi 5,8 GHz ISM bandı için tasarlanmış ve dizayn edilmiştir. Dielektrik sabiti Ԑr = 4,25 ve teğet kaybı tan δ = 0.025 olan, kolay kurulabilir ve ucuz FR4 referans ve tasarımlı anten dizisi substratı için seçilmiştir. Yüzey 1,5 mm dielektrik kalınlığa ve 0,035 mm metal kalınlığa sahiptir. Bu özelliklere sahip dielektrik madde kullanılarak gerçekleştirilen anten 63,5 mm X 57,5 mm boyutlarına ve 5,8 GHz çalışma frekansında -16 dB geri dönüş kaybı ve 5,0603 dB'lik bir kazanca sahiptir. Anten tasarımı ve gerçeklenmesinden sonra devre kurularak cisim anten karşısında birer cm aralıklarla yer değiştirildi. Yer değiştirmeye bağlı olarak devre çıkışından değerler gözlemlenerek bir grafik haline getirilmiştir. 1 cm başlangıç mesafesinde çıkışta 15,9 mV ve 20 cm bitiş mesafesinde 16,4 mV değer ölçülmüştür. Bu değerlerin mesafe arttıkça değişimlerinin azaldığı görülmüştür.

Özet (Çeviri)

In this thesis it is planned to make a circuit that can detect the object displacement in the vertical plane across antenna at 5,8 GHz ISM band. Doppler radar systems that can detect vital signals and chest movements during breathing was used. To fabricate doppler radar system mixer (Hittite-HMC220MS8), power amplifier (Hittite- HMC717LP3), voltage controlled oscillator (Hittite- HMC431LP4), coupler (designed and fabicated) and antenna was used and then antenna design was started. Rectangular microstrip antenna that can meet desired performance criterias and microstrip feeding type was chosen and designed for 5,8 GHz ISM band. Easily foundable and cheap FR4 which has dielectric constant Ԑr = 4,25 and tangent loss tanδ = 0,025 was chosen for referencence and designed antenna array substrate. Substrate has 1,5 mm dielectric thickness and 0,035 mm metal thickness. Antenna, using dielectric material with these features has 63,5 mm X 57,5 mm dimensions and -16 dB return loss and 5,0603 dB gain values at 5,8 GHz operating frequency. After antenna designed and fabricated, circuit was fabricated and object moved by 1 cm step across antenna. Depending on the displacement, the values measured from the output of the circuit were observed and converted into a graph. 15,9 mV for 1 cm starting point and 16,4 mV for 20 cm endpoint were observed. It was seen that these values decreased as the distance increased.

Benzer Tezler

  1. Metamaterial antenna design for 5.8 GHz doppler radar

    5.8 GHz doppler radarı için meta-malzeme anten tasarımı

    HASAN ÖNDER YILMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH YAMAN

  2. Development of a (Doppler-Preserving) digital signal processing algorithm for a FMCW radar

    FMCW radar için sayısal işaret işleme algoritması tasarımı

    HASAN İŞEL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SELÇUK PAKER

  3. K bant ve C bant frekans modülasyonlu sürekli dalga radarı tasarımı ve gerçeklenmesi

    Design and implementation of K-band and C-band frequency modulated continuous wave radar

    ABDULKADİR GEYLANİ KÜÇÜKOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ RAMAZAN YENİÇERİ

  4. Milimeterwave FMCW radar design

    Milimetre dalga FMCW radar tasarımı

    DİLŞAD İÇÖZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ŞİMŞEK DEMİR

    PROF. DR. ALTUNKAN HIZAL

  5. Radar tabanlı biyomedikal uygulamalar için sistem tasarımı ve optimizasyonu

    System design and optimization for radar based biomedical applications

    ŞAHİN YILDIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDicle Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUHAMMED BAHADDİN KURT