Vivaldi Antenna Design for gpr application
Yeraltı görünteleme radarı için vivaldi anten tasarımı
- Tez No: 554865
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SAEID KARAMZADEH
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yer Altı Görüntüleme Radarı, Vivaldi anteni, Double slot Antipodal Vivaldi Antenna (DSAVA), Antipodal Vivaldi Antenna (AVA), dielectric lens, UWB Antenna, GPR
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Aydın Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 72
Özet
Yeraltı Görünteleme Radarları (YGR) günümüzde birçok askeri ve sivil uygulamalarda kullanlımlaktadır. Askeri alanda, gömülü nesne, mayın ve patlayıcı tesbiti için önemli rol almaktadır. Sivil uygulamalarda ise, arkeologi çalışmalarında tarihi eserlerin hasarsız tesbiti, plastik ve metal boruların su sızıntılarını bulmak ve inşa edilmiş bir binanın iskelet yapısını incelemek için kullanılmaktadır. Bu radar çeşiti, sadece tesbit etmek değil, harek izleme yeteniğine de sahiptir. Bu doğrultuda insan hareketleri tesbiti de yapılmaktadır. Duvar arkasında saklanan insanlar, deprem sonrası enkaz altında kalmış ve kurtarmayı bekleyenlerın hayatını kurtarmak için, önemli bir teknoloji olarak sunulmuştur. YGR teknolojisinin en önemli parçası olarak YGR anteni de geliştirilmekte olup, araştırmacılar için odak noktası olmuştur. Bu teknolojide anten tasarımı yaparken, antenin daha iyi ve eş zamanlı data alışverişini sağlamak için geniş bant genişlğine sahip olması, gönderilen işaretin daha derin mesafelere ulaşmak için yüksek kazanca ve başlangıç frekansının düşük olmasına özen gösterilmesi önerilmiştir. Ayrıca, tasırımı yapılacak olan antenin, alıcı verici sitemi ile beraber kullanılması gerektiği ve dron gibi araçlara monte edilebilmesi için oldukça hafif olup, küçük boyutlara sahip olması büyük bir avantaj sağlayacaktır. Bu doğrultuda, tez çalışması esnasında, YGR sistemleri kapsamlı birşekilde araştırılıp, kullanılan anten yapıları incelenecektir. Anten tasarımına başmadan önce, antenin tüm parameteleri ve çeşitleri gözden geçirelecektir. Tasarım aşamasında ise, literatür araştırmasının ardından oldukç hafıf, küçük boyutlu, yüksek kazanca sahip ve ultra geniş bantlı Vivaldi anten tasarımı gerçekleştirilecektir.
Özet (Çeviri)
Ground Penetrating Radar (GPR) is a radar which detects objects and interfaces buried beneath the earth's surface. It is considered as a very effective tool for non-destructively sensing of the subsurface environment, since the radar can detect any object that has different electrical properties than the surrounding soil. Thus it senses both metallic and nonmetallic targets as opposed to metal detectors. The GPR system usually contains a receiver and transmitter antennas. Transmitter connected with a source, and receiver connected with signal processing. Civil and military sections are the most popular areas for the GPR applications. In military area, it is commonly used for finding unexploded bombs, underground warehouses, bomb shelters, discovering enemy communication channels, secret rooms. In civil life GPR is commonly applied for finding, buried pipes and undetected voids. Together with these, GPR is used to find people behind the rubble also. The antennas type is very important, so the antenna plays an important role in GPR systems. The antenna efficiency is also an important part of the system. The high efficiency provides reliable and more information. Having better antenna efficiency depends on the optimization works in antenna's physical features. Therefore, Vivaldi antenna is one of UWB Antenna that used to build GPR , because it has some properties like great bandwidth , end-fire radiation, moderate gain , small dimension and easy to fabricate. So, in this thesis we have a plan to build two types of Vivaldi antenna one is Antipodal Vivaldi Antenna (AVA) and another Double Slot Vivaldi Antenna (DSAVA), for AVA the substrate material that used is Taconic with dielectric constant 3.55 we aim in this design to get a good antenna pattern at low frequencies and a high radiation pattern at high frequency , whereas it has a small dimension (70×50×0.76)mm3 . In DSAVA we have to get radiation pattern greater than that in AVA , because DSAVA is improved to enhance the Directivity and radiation pattern , the substrate material that used is FR4 with dielectric constant 4.3 and dimension 50×70×1 mm3 , in two designs we used the dielectric lens to improve the radiation pattern at low and high frequency , and for AVA we used a technique elliptical curved edge to enhance the return loss or S11 at low frequencies.
Benzer Tezler
- Sığ yüzeyaltı görüntüleme için IHA üzerine entegre edilebilen yüksek çözünürlüklü YNR sistem geliştirilmesi
Development of high resolution YNR system that can be integrated on the UAV for shallow subsurface imaging
RASİM KADİRHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiElektronik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENES YİĞİT
- UHF (aşırı yüksek frekans) bandında yere nüfuz eden radar uygulamaları için geniş bantlı anten tasarımı
Design of broadband antennas in UHF (ultra-high frequency) band for gpr (ground penetrating radar) applications
HAKAN ŞENGÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİRSEN SAKA TANATAR
- 6N yüksek irtifa platform sistemleri için antipodal vivaldi anten tasarımı
Antipodal vivaldi antenna design for 6G high altitude platform system (HAPS)
ALİ ALPEREN KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FUNDA AKLEMAN YAPAR
- Meme kanserinin tespitine yönelik performansı geliştirilmiş Vivaldi anten tasarımı ve uygulaması
Vivaldi antenna design and application for performance of breast cancer determination
BEYZA NEYİŞCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEYFETTİN SİNAN GÜLTEKİN
- Asimetrik eş düzlemsel vivaldi anten tasarımı
Asymmetrical coplanar vivaldi antenna design
RECEP BAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. AHMET KIZILAY