Geri Dön

The design of multi-band microstrip patch antennas for GNSS application

GNSS uygulamaları için çok bantlı mikroşerit yama anten tasarımı

  1. Tez No: 902903
  2. Yazar: AHMET CAN GÜNEY
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. AHMAD SALMANOGLI KHIAVI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: GNSS, GPS, Mikroşerit yama anten, çift bant, L2 bant, L5 bant, GNSS, GPS, Microstrip Patch Antenna, Dual-Band, L2 Band, L5 Band
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada, L2 ve L5 bantlarında Küresel Navigasyon Uydu Sistemi (GNSS) uygulamaları için optimize edilmiş çift bantlı bir mikroşerit yama antenin simülasyonu ve analizi yapılmıştır. Çeşitli uygulamalarda doğru lokalizasyon ve navigasyon talebi, verimli, kompakt ve çok bantlı antenlere olan ihtiyacı motive etmiştir. Bu araştırma hem L2 hem de L5 frekans bantları üzerinde çalışan birden fazla GNSS takımyıldızından gelen sinyalleri almak için tek bir anten elemanı tasarlamaya odaklanmaktadır. Burada sunulan anten tasarımı, minyatürleştirme ve düşük profilli yapı özelliklerini korurken çift bant işlevselliği elde etmek için yarıklı yama konfigürasyonunu kusurlu zemin düzlemi ile birleştirerek yeni bir teknik kullanmaktadır. Tam dalga sayısal simülasyonlar, sonlu eleman tabanlı elektromanyetik çözücü kullanılarak, çeşitli performans parametrelerini, yani geri dönüş kaybı bant genişliklerini, ışıma örüntülerini ve ayrıca yüksek frekanslı elektronik malzeme alt tabakası üzerine uygulanan bu önerilen mikroşerit yarık yama anten yapısının gerçekleşen kazancını ince ayarlamak için gerçekleştirilmiştir. Topraklama seçimi/özellikleri, dikdörtgen yama şeridinin uzunluk genişlik oranındaki değişim gibi farklı tasarım faktörlerinin etkileri de incelenmiş ve bunların önemli anten performans ölçütleri üzerindeki etkileri analiz edilmiştir. Bu araştırma, modern navigasyon cihazlarına kolayca entegre edilebilen uygun maliyetli ve verimli bir çift bantlı çözüm sunarak GNSS anten tasarımı alanına katkıda bulunmaktadır.

Özet (Çeviri)

This study involves simulating and analyzing a dual-band microstrip patch antenna that is designed to be optimal for Global Navigation Satellite System (GNSS) usage in both L2 (1227.60 MHz) and L5 (1176.45 MHz) bands. The demand for accurate localization and navigation in several applications has motivated the need for efficient, compact, and multi-band antennas. This research focuses on designing a single antenna element to receive signals from multiple GNSS constellations operating over both L2 and L5 frequency bands. The antenna design presented herein utilizes a novel technique by combining slotted patch configuration with defected ground plane to achieve dual-band functionality while maintaining miniaturization, low-profile characteristics of the structure. Full-wave numerical simulations have been carried out using finite-element based electromagnetic solver to fine-tune various performance parameters i.e., return loss bandwidths, radiation patterns as well as realized gain of this proposed microstrip slot-patch antenna structure implemented on high frequency electronic material substrate. The effects of different design factors including substrate selection/characteristics, variation in length width ratio of rectangular patch strip is also investigated and their influence on key important antenna performance metrics are analyzed. This research contributes to the field of GNSS antenna design by presenting a cost-effective and efficient dual-band solution that can be easily integrated into modern navigation devices.

Benzer Tezler

  1. Circularly polarized array antenna design with emphasis to enhance the antenna performance for C-band applications

    C-bandı uygulamaları için anten performasını geliştiren dairesel polarizasyonlu dizi anten tasarımı

    SAEİD KARAMZADEH

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MESUT KARTAL

  2. Çift Bant Çalışan 6 GHz Altı Koaksiyel Beslemeli Yarıklı Dikdörtgen Mikroşerit Yama Anten Tasarımı ve Uygulaması

    Design and Application of a Dual-Band Sub-6GHz Coaxial-Fed Slotted Rectangular Microstrip Patch Antenna

    ERCAN ÖZCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2026

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKütahya Dumlupınar Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ BAHADIR HİÇDURMAZ

  3. Kusurlu zemin yüzeyinde kare yarık halka rezonatörü kullanılan metamalzeme mikroşerit anten tasarımı ve performans incelemesi

    Design and performance exploration of a dgs metamaterial microstrip patch antenna by etching square split ring resonator shaped defects on the ground plane

    SELİN ÖNEY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBaşkent Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEDAT NAZLIBİLEK

  4. 5G mobil terminaller için yüksek kazançlı ve çoklu bant frekans seçici anten sistemi tasarımı

    High gain and multi band frequency selective antenna system design for 5G mobile terminals

    MEHMET YERLİKAYA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKonya Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEYFETTİN SİNAN GÜLTEKİN

  5. Ultra geniş bant uygulamaları için esnek papyon anten tasarımı

    Design of flexible bow-tie antenna for ultrawide band applications

    AYKUT CAN DEMİRBAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2026

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ BAHA KANBEROĞLU