A reconfigurable wearable slot antenna design suitable for smart glasses
Akıllı gözlük uygulamasına yönelik yeniden yapılandırılabilir giyilebilir yarık anten tasarımı
- Tez No: 649956
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SEMA DUMANLI OKTAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Giyilebilir cihazlar, özellikle insanların sağlığının uzaktan izlenmesi ve incelenmesi amacıyla tıbbi uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu cihazlar, kullanıcıların çeşitli fizyolojik parametrelerini toplamak ve toplanan verileri harici bir cihaza aktarmak için diğer elektronik cihazlarla kablosuz bağlantı kurarlar. Kablosuz bağlantıların kalitesini istenen seviyenin üzerinde tutmada karşılaşılan, insan vücudunun neden olduğu bozulmalar ve kanalların dinamik doğası gibi zorluklar, bu cihazlarda yeniden yapılandırılabilir antenlerin kullanılmasıyla aşılabilir. Bu tezde, 2.4 GHz Sınai, Bilimsel ve Tıbbi Cihaz bandında çalışan, ışıma örüntüsü ve polarizasyonu yeniden yapılandırılabilir giyilebilir bir yarık anten tasarımı önerilmiştir. Antenin alttaşı olarak cam kullanılmıştır ve bu sayede anten akıllı gözlüklerde kullanım için uygundur. Yarık, eş düzlemli bir dalga kılavuzu ile beslenen eşkenar L-şeklinde bir yarıktır. Yeniden yapılandırma, yarığın anahtarlar yardımıyla manipüle edilmesiyle sağlanmıştır. Anahtarların iki durumu, farklı yönlere yönlendirilmiş ve böylece birbirine dik olarak polarize edilmiş desenler oluşturan iki L-şekilli yarığa karşılık gelen iki çalışma modu oluşturmaktadır. Başlangıçta, modlar arasında geçiş yapay anahtarlar kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Daha sonra, anahtarlama mekanizması olarak bir PIN diyot devresi geliştirilmiştir. Anten analitik olarak tasarlanmış, sayısal analiz ile optimize edilmiş ve üretilmiştir. İnsan bedeninin yakınlığının yarattığı bozulma etkileri, sayısal ve fiziksel fantomların yanı sıra insan denekler kullanılarak analiz edilmiştir. Havadaki, fantomlar ve insan denekler üzerindeki simülasyon ve ölçüm sonuçları karşılaştırılmış ve yorumlanmıştır. Son olarak bir sonuç verilmiş ve gelecekteki olası çalışmalar tartışılmıştır.
Özet (Çeviri)
Wearable devices are widely used in medical applications, particularly on the purpose of remote monitoring and examination of people's health. These devices form wireless links with other electronic devices to collect diverse physiological parameters of users and to transfer the collected data to an external device. Challenges encountered in keeping the quality of wireless links above the desired level, such as detuning caused by the human body and the dynamic nature of the channels, can be overcome by the utilization of reconfigurable antennas in these devices. In this thesis, a pattern and polarization reconfigurable wearable slot antenna design operating in the 2.4 GHz Industrial, Scientific and Medical band is proposed. Glass is used as the substrate of the antenna making it suitable for smart glasses. The slot is an equilateral L-shaped slot that is fed by a coplanar waveguide feed. The reconfiguration is achieved by manipulating the slot by means of switches. Two states of switches generate two modes of operation which correspond to two L-shaped slots that are oriented in different directions and hence create patterns that are polarized in perpendicular to each other. Initially, the switching between the modes is achieved by using artificial switches. Next, a PIN diode circuitry is developed as the switching mechanism. The antenna is designed analytically, optimized through numerical analysis and fabricated. The detuning effects caused by the proximity of the human body are analysed using numerical and physical phantoms as well as human subjects. The simulation and measurement results in air, on phantoms and human subjects are compared and interpreted. Finally, a conclusion is given and possible future works are discussed.
Benzer Tezler
- A novel design reconfigurable antenna based on the metamaterial for wearable applications.
Giyilebilir uygulamalar için meta malzemeye dayalı yeni bir tasarım yeniden yapılandırılabilir anten.
MOHAIMEN QAHTAN AL-GBURI
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Mühendislik BilimleriAltınbaş ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMAD ILYAS
- Design, characterization, and applications of soft 3d printed strain gauges
Yumuşak üç boyutlu yazdırılmış gerinme ölçerlerinin tasarımı, karakterizasyonu ve uygulamaları
DOĞA ÖZBEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR ÖZCAN
- Yeni nesil haberleşme sistemleri için yenilikçi ve enerji verimli indis modülasyonu teknikleri ile yapay zeka uygulamaları
Innovative and energy efficient index modulation techniques and artificial intelligence applications for next generation communication systems
FATİH ÇÖGEN
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Medeniyet ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDOĞAN AYDIN
- A reconfigurable computing platform for real time embedded applications
Gerçek zamanlı uygulamalar için yeniden yapılandırılabilinir bilişim platformu
FATİH SAY
Doktora
İngilizce
2011
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. CÜNEYT FEHMİ BAZLAMAÇCI
- A reconfigurable primitive operator digital filter structure
Başlık çevirisi yok
HALİL İBRAHİM ESKİKURT
Doktora
İngilizce
1999
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiUniversity of Wales-CardiffElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. D. H. HORROCKS
DR. T. ARSLAN