Geri Dön

A study on microstrip antenna design for 77 GHz radar systems

77 GHz radar sistemleri için mikroşerit anten tasarımı ve analizi

  1. Tez No: 781499
  2. Yazar: SELEN YILMAZ
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ YASER DALVEREN, PROF. DR. ALİ KARA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Atılım Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 76

Özet

Bu tez, 77 GHz otomobil radarı için seri beslemeli mikroşerit yama dizi antenin tasarımı ve operasyonel davranışına yönelik kapsamlı araştırmasını takdim etmektedir. Öncelikli olarak, mikroşerit anten, yama dizi anten, frekans taramalı dizi anten ve Chebyshev dizi anten teorisi hakkında teorik altyapı bilgisi temin edilmiştir. Antenleri tasarlamak ve boyutlarını hassas bir şekilde ayarlamak için sonlu eleman metoduna dayalı tam dalga simülasyon aracı kullanılmıştır. İlk aşamada, 76.5 GHz rezonans frekansında çalışan seri beslemeli doğrusal Chebyshev dizi anten bir verici kanalını temsil etmesi üzerine tasarlanmıştır. Kazancı geliştirmek için toprak-sinyal-toprak geçiş yapısında kullanılmak üzere kısa devre pinlerinden yararlanılmıştır. Pinsiz ve pinli tasarımların bant genişliği ve kazanç bakımından karşılaştırmalı analizi yapılmıştır. Son aşamada, 76.5 GHz doğrusal dizi yama anten 79 GHz doğrusal dizi yama antene GSG geçiş yapısı boyutları optimize edilerek ve her bitişik iki yama elemanı arasındaki aralıklandırma ve yama elemanı uzunlukları ölçeklenerek dönüştürülmüştür. Ölçeklendirme yönteminin etkisini değerlendirebilmek adına bu aşamada iki tasarım sunulmuştur. Bu iki dizi yama anten tasarımının operasyonel özelliklerinin ana kulak yönlendirilme açısı, empedans bant genişliği, total kazanç ve yan kulak baskılanması bakımından karşılaştırmalı analizi yapılmıştır.

Özet (Çeviri)

This thesis presents a comprehensive investigation into the design and operational behavior of series-fed microstrip patch antenna array for the 77 GHz automotive radar. Initially, the theoretical background information on the theory of microstrip antenna, patch antenna array, frequency scanning array and Chebyshev array are provided. A full-wave finite element method-based simulation tool is used to design and slightly tune the dimensions of the antennas as a parametric study. At the first stage, a series fed linear Chebyshev patch array with resonance at 76.5 GHz is designed representing one transmit channel of the antenna. Shorting pins are loaded to transition structure of ground-signal-ground (GSG) padding to enhance the total gain. Comparative analysis between vialess and via loaded cases is conducted in terms of bandwidth and gain. At the last stage, 76.5 GHz linear patch antenna array is converted into a 79 GHz linear patch antenna array by optimizing the GSG padding dimensions, scaling the spacings between each two adjacent array elements and the length of array elements. Two designs are proposed to assess the effect of scaling method at this stage. Comparative analysis in terms of the beam steering angle, the impedance bandwidth, the overall gain and the sidelobe level suppression is conducted between these two designs.

Benzer Tezler

  1. Dairesel polarizasyonlu V2X anten tasarımı, üretimi ve ölçümü

    Circular polarization V2X antenna design, production and measurement

    HÜSEYİN OKTAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiVan Yüzüncü Yıl Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BİLAL TÜTÜNCÜ

  2. Kalp damar tıkanıklığının tespiti için giyilebilir mikroşerit anten tasarımı

    Wearable microstrip antenna design for detection of cardiovascular occlusion

    HAKAN UYANIK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKonya Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DİLEK UZER

  3. Geniş bantlı yama anten tasarımı

    Wideband microstrip patch antenna

    ULAŞ KESKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MESUT KARTAL

  4. Geniş bantlı sistemler için dairesel mikroşerit yama anten tasarımı

    Circular microstrip patch antenna design for wide band systems

    NURCAN YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜSEYİN ARDA ÜLKÜ

  5. Antenlerin hızlı ve doğru tasarımı için esnek hesaplamaya dayalı sayısal karma yöntemler

    Numerical hybrid methods based on soft computing for fast and accurate design of antennas

    MAHMUD ESAD YİĞİT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT TAYFUN GÜNEL