Analysis and design of highly transparent and efficient antenna
Yüksek şeffaf ve verimli antenlerin analizi ve tasarımı
- Tez No: 913595
- Danışmanlar: PROF. DR. HATİCE ÖZLEM AYDIN ÇİVİ, DOÇ. DR. REYHAN BAKTUR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Optik olarak şeffaf antenlerin analizi, tasarımı ve üretimi üzerine çalışılmış ve şeffaflık ile radyasyon verimliliği arasındaki denge ele alınmıştır. Şeffaf tekkutup ve yama antenler, 5G sonrası ve araçtan her şeye (V2X) haberleşme sistemlerindeki potansiyel uygulamalarına odaklanılarak incelenmiştir. Şeffaf düzlemsel tekkutup anten, gümüş nanotel (AgNW) ile kaplanmış esnek PET alt tabakalar üzerinde tek taraflı bir geometrik yapıya sahiptir. Tekkutup antenin verimliliğini sınırlayan temel faktörler analiz edilmiş ve verimliliği artırmak için etkili anten topolojileri ve yöntemleri sunulmuştur. Çalışma, tekkutup geometrisini genişletmenin ve stratejik olarak yüksek iletkenliğe sahip şeritler eklemenin, şeffaflıktan büyük ölçüde ödün vermeden radyasyon verimliliğini önemli ölçüde artırabileceğini göstermektedir. Üretilen prototipler, 3.5 GHz ve 5.9 GHz bantlarını kapsayan geniş bir frekans aralığında çalışarak sırasıyla %50.4 ve %76.3 verimlilik değerlerine ve %80 optik şeffaflığa ulaşmıştır. Ayrıca, optik olarak şeffaf yama antenlerin kazancını sınırlayan birincil faktörler analiz edilmiş ve kazanç artırımı için stratejiler sunulmuştur. Araştırma, kazançta daha fazla iyileştirme öngören bir devre modeli tanıtmakta ve verimli bir yama anten tasarımı önermektedir. Yama anten, düşük maliyetli üretim yöntemleri kullanılarak AgNW ile üretilmiş ve ölçümlerle doğrulanmıştır. Önerilen yama anten, 8.9 GHz'de 3.58 dBi kazanç ve %44 verimlilik değerine ulaşmıştır.
Özet (Çeviri)
This thesis investigates the analysis, design, and fabrication of optically transparent antennas, addressing the trade-offs between transparency and radiation efficiency. Transparent monopole and patch antennas are explored, focusing on their potential applications in beyond 5G and vehicle-to-everything (V2X) communication systems. The transparent planar monopole antenna features a single-sided geometry on flexible PET substrates coated with silver nanowires (AgNW). The fundamental factors limiting the efficiency of the monopole are analyzed, and effective antenna topologies and methods to enhance efficiency are presented. The study demonstrates that widening the monopole geometry and strategically adding highly conductive strips can significantly improve radiation efficiency without substantially compromising transparency. Fabricated prototypes operate over a wide frequency range, covering 3.5 GHz and 5.9 GHz, achieving efficiencies of 50.4% and 76.3%, respectively, with optical transparency reaching 80%. Additionally, the primary factors limiting the gain of optically transparent patch antennas are analyzed, and strategies for gain enhancement are outlined. The research introduces a circuit model predicting further improvements and proposes an efficient patch antenna design. The patch antenna is fabricated using AgNWs with low-cost manufacturing methods and validated through measurements. The proposed patch antenna achieves a gain of 3.58 dBi and an efficiency of 44% at 8.9 GHz.
Benzer Tezler
- Atto–femto scale planarsats: A power‑first design and feasibility framework for planar, surface‑limited spacecraft
Atto–femto ölçeğinde planarsat'lar (düzlemsel uydular): düzlemsel ve yüzey-kısıtlı uzay araçları için güç-öncelikli bir tasarım ve fizibilite çerçevesi
MEHMET ŞEVKET ULUDAĞ
Doktora
İngilizce
2026
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİM RÜSTEM ASLAN
- Evaluation of productivity and observability in agile software development processes: An analytical dashboard design and implementation
Çevik yazılım geliştirme süreçlerinde üretkenlik ve gözlemlenebilirliğin değerlendirilmesi: Analitik bir pano tasarımı ve uygulaması
VERDA KILIÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİHAN YILDIRIM
- Bir atık barajının sismik yükler ve sürekli yağış etkisinde dinamik analizinin değerlendirilmesi
Evaluation of dynamic analysis of tailings dam under the effect of seismic loads and continuous rainfall
HASAN ÇELT
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATAÇ BAŞÇETİN
- Blokzincir tabanlı ıot sağlık platformu ile hasta verilerinin güvenli paylaşımı ve izlenmesi
Secure sharing and monitoring of patient data through a blockchain-based iot healthcare platform
GALAL ABDULRAHEEM ALI AHMED
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜNAL ÇAVUŞOĞLU
- Sol–jel yöntemi ile hazırlanan TiO2–SiO2 nanokompozit ince filmlerin fiziksel ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of physical and mechanical properties of TiO2–SiO2 nanocomposite thin films prepared by sol-gel method
EZGİ DENİZ BİÇER
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ÖZKAN ZAYİM
UZMAN REFİKA BUDAKOĞLU