Design and performance enhancement of an ultra wideband vivaldi antenna
Ultra geniş bantlı vivaldi antenlerin tasarımı ve performans iyileştirmesi
- Tez No: 898178
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ VELİ TAYFUN KILIÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Abdullah Gül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 73
Özet
Ultra geniş bant teknolojisi 2002 yılından bu yana akademik camiada popüler bir araştırma konusu haline geldi. Bunun en önemli nedeni, Federal İletişim Komisyonu'nun 2002 yılında yayınladığı ve ultra geniş bant sistemlerinin 3.6-10.1 GHz bandında endüstriyel ve ticari uygulamar için kullanımına izin veren spektral maskedir. Ultra geniş bant sistemlerinin en önemli parçalarından olan antenler de bu nedenle önemli bir araştırma konusu haline gelmiştir. Bu araştırmada, Vivaldi antenlerin ultra geniş bant sistemleri için kullanımı ve antenler üzerinde uygulanan çeşitli performans iyileştirme teknikleri ele alınmıştır. Çalışmada sunulan antenler, ticari erişime açık üç boyutlu bir elektromanyetik simülasyon aracı kullanılarak tasarlanmış ve simüle edilmiştir. İlk olarak, 3.1-13.6 GHz frekansları arasında çalışabilen, bu bantta ortalama 2.75 dBi kazanca sahip ve dikdörtgen şekilli mikroşerit besleme sistemi ile basit bir tasarıma sahip bir Vivaldi anten tasarlanmış, ve mikroşerit beslemenin hizalamasına bağlı olarak bant genişliğinin optimize edildiği bir metod sunulmuştur. Sonrasında, oluklu yüzey ve parazitik yama kullanımı gibi çeşitli performans iyileştirme teknikleri uygulanmış ve antenin tasarımı 1.33 ve 10.1 GHz frekansları arasında çalışabilecek ve bu bantta 6 dBi ortalama kazanca sahip olacak şekilde iyileştirilmiştir. Çalışmanın bulguları, uygulanan tekniklerle tasarlanmış belirli yapılara sahip Vivaldi antenlerin özellikle yönlü radyasyon örüntülerinin arzulandığı ultra geniş bant sistemler için uygun bir seçim olabileceğini sergilemektedir.
Özet (Çeviri)
Ultra-wideband technology has become a trending topic in the academic community since 2002 due to the release of the spectral mask by Federal Communications Commission, allowing the use of 3.6-10.1 GHz band for commercial and industrial applications. Being one of the fundamental components of ultra-wideband systems, ultra-wideband antennas are an important research area. In this research, Vivaldi antennas for ultra-wideband communications and several performance enhancement techniques for the antennas were studied. Antennas were designed and simulated using a commercially available three-dimensional electromagnetic simulation tool. First, a simple design of a Vivaldi antenna with a rectangular microstrip feed was obtained. The initial design has a -10 dB impedance bandwidth between 3.1 and 13.6 GHz and an average realized gain of 2.75 dBi. A method based on the alignment of the microstrip feed was described for adjusting the bandwidth of the initial design. Then, using several performance enhancement techniques such as implementation of corrugations and a parasitic patch, the antenna design was improved. Thanks to the applied methods, an antenna design with -10 dB impedance bandwidth extending from 1.33 to 10.1 GHz and an average realized gain of 6 dBi was achieved. Findings of this thesis study show that Vivaldi antennas having specific structures designed with the applied techniques are a promising solution for ultra-wideband communication systems, especially where antennas with directive radiation patterns are desired.
Benzer Tezler
- Bandwidth and gain enhancement of microstrip antenna usingmetamaterials
Mikroşerit antenının metamalzemeler kullanılarak bant genişliği ve kazancının artırılması
ALI FARAJ DARWESH DARWESH
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖLGE ÖGÜCÜ YETKİN
- Geniş bantlı yama anten tasarımı
Wideband microstrip patch antenna
ULAŞ KESKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT KARTAL
- A bowtie based quasi-yagi antenna design for microwavehyperthermia applications of breast cancer
Meme kanseri tedavisinde mikrodalga hipertermi uygulamaları için papyon tabanlı quası-yagı anten tasarımı
AYŞE IŞIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TUBA YILMAZ ABDOLSAHEB
- Adaptive metasurface designs for thermal camouflage, radiative cooling, and photodetector applications
Termal kamuflaj, ısınımlı soğutma ve fotodedektör uygulamaları için uyarlanabilir metayüzey tasarımları
EBRU BUHARA
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKMEL ÖZBAY
- Yüksek güç verimli biyouyumlu enerji depolama sistemleri için ince film üretimi
Thin film production and applications in solar cell systems for high power efficiency
SİBEL YAZAR AYDOĞAN
Doktora
Türkçe
2020
Biyoteknolojiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLTEN ATUN