Design of a chip antenna consisting of a patch located inside a dielectric material that operates in multiple bands
Dielektrik bir malzemenin içine yerleştirilmiş yamadan oluşan ve birden fazla bantta çalışan bir çip anten tasarımı
- Tez No: 928438
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ KUTLU KARAYAHŞİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Küresel Konumlandırma Sistemi (GPS), çeşitli savunma ve sivil uygulamalarda yaygın olarak kullanılır. GPS'in dikkate değer bir kullanımı, mobil cihazlara entegrasyonudur. Dahili bir GPS alıcısıyla donatılmış akıllı telefonlar, yalnızca navigasyon işlevleri sunmakla kalmaz, aynı zamanda çeşitli konum tabanlı hizmetleri de destekler. Dolayısıyla, GPS taşınabilir kablosuz cihazların çoğunda standart bir özellik haline gelmiştir. Kişiler GPS terimini kullandıklarında, genellikle nesnelerin konumlarını doğru bir şekilde izleme veya yönleri belirleme yeteneğinden bahsederler. Ancak pratikte, bir mobil terminale bir GPS anteni takmak, performans tavizleri vermeyi içerir. Sonuç olarak, GPS, navigasyon ve haritalama endüstrisinde yaygın olarak kullanılan genel bir terim haline gelmiştir. IEEE 802.11 standart ailesine dayanan Wi-Fi, yerel alan ağı ve İnternet erişimi için yaygın olarak kullanılan bir dizi kablosuz ağ protokolünü kapsar. Yakın mesafedeki dijital cihazların radyo dalgaları aracılığıyla veri alışverişinde bulunmasını sağlar. Wi-Fi ağları her yerde bulunur, ev ve ofis ortamlarındaki cihazları birbirine bağlar ve ayrıca kahve dükkanları, oteller ve havaalanları gibi halka açık alanlarda İnternet erişimi sağlar. Kablosuz mobil iletişim alanı son yıllarda kullanıcı sayıları, veri hızı talepleri ve kapsama alanında önemli bir büyüme yaşadı. Bu büyüme, araştırmacılar ve sistem tasarımcıları tarafından makul karmaşıklık ve maliyetle artan veri hızı ve sistem verimi taleplerini karşılamak için verimli yöntemlerin geliştirilmesini gerekli kılıyor. IEEE 802.11be veya Wi-Fi 7 olarak bilinen IEEE 802.11 standardının en son yinelemesi, Son Derece Yüksek Verim (EHT) teknolojisini temsil ediyor. 802.11ax'ın temeline dayanarak, 2,4 GHz, 5 GHz ve 6 GHz frekans bantlarında sabit ve yaya hızlarına uyum sağlayarak iç ve dış mekân operasyonları için gelişmiş WLAN performansı sağlamaya odaklanıyor. Çip antenler, kompakt boyutları nedeniyle oldukça beğenilen benzersiz bir anten türüdür. Genellikle yüksek frekanslı elektromanyetik dalgaları verimli bir şekilde iletmek için doğrudan devre kartlarına entegre edilirler. Bu antenler, sınırlı kapsama alanları nedeniyle Wi-Fi yönlendiricileri ve cep telefonları gibi küçük elektronik cihazlar için özellikle uygundur. Çip antenler, geleneksel antenlere benzer şekilde elektromanyetik dalgalar yayar ve alır. Bununla birlikte, temel farkları, küçük elektronik cihazlara entegrasyonlarını mümkün kılan kompakt boyutlarında yatmaktadır. Küçük yapılarına rağmen, kaliteden ödün vermeden uygun maliyetli performans sunarlar. Çip antenler, daha büyük bir antenin pratik olmadığı durumlarda en iyi çözüm olarak hizmet eder. Projedeki ana hedef, Wi-Fi ve GPS uygulamaları için kullanılabilen çok yönlü bir çip anten üretmektir. Özellikle, 1,5 GHz' de (L1 frekansını kullanarak) GPS çalışmasını ve 2,4 GHz, 5 GHz ve 6 GHz 'de (Wi-Fi 7 için) Wi-Fi çalışmasını destekleyen çip anten üretmektir. Genellikle seramik, anten alt tabaka malzemesi olarak kullanılır, bu çalışmada üretimi basitleştirmek ve maliyeti düşürmek için farklı bir alt tabaka olarak FR-4 malzemesi kullanılmıştır. Bu hedefe ulaşmak için, çeşitli tasarımlar ve malzemeler kullanılarak kapsamlı hesaplamalı simülasyonlar yürütülmüştür. Simülasyon sonuçları verimli olan antenler üretilmiş ve radyasyon özellikleri ölçülerek simülasyon sonuçları ile karşılaştırılarak optimum gerçek performansı verdikleri doğrulanmıştır.
Özet (Çeviri)
Global Positioning System (GPS) is extensively utilized across diverse defense and civilian applications. A notable usage of GPS is its integration into mobile devices. Equipped with a built-in GPS receiver, smartphones not only offer navigation functionalities but also support a range of location-based services. Consequently, GPS has become a standard feature in the majority of portable wireless devices. When individuals use the term GPS, they typically refer to its capability to accurately track the positions of objects or determine directions. However, in practice, installing a GPS antenna in a mobile terminal involves making performance trade-offs. As a result, GPS has become a general term widely employed in the navigation and mapping industry. Wi-Fi, based on the IEEE 802.11 family of standards, encompasses a range of wireless network protocols widely used for local area networking and internet access. It enables digital devices in close proximity to exchange data via radio waves. Wi-Fi networks are ubiquitous, connecting devices in home and office environments, as well as providing internet access in public spaces like coffee shops, hotels, and airports. The field of wireless mobile communication has experienced significant growth in user numbers, data rate demands, and coverage in recent years. This growth necessitates the development of efficient methods by researchers and system designers to meet escalating demands for data rates and system throughput at reasonable complexity and cost. The latest iteration of the IEEE 802.11 standard, known as IEEE 802.11be or Wi-Fi 7, represents Extremely High Throughput (EHT) technology. It builds upon the foundation of 802.11ax, focusing on providing enhanced WLAN performance for indoor and outdoor operations, accommodating stationary and pedestrian speeds across the 2.4 GHz, 5 GHz, and 6 GHz frequency bands. Chip antennas are a unique antenna type highly regarded for their compact size. They are often integrated directly into circuit boards to transmit high-frequency electromagnetic waves efficiently. These antennas are particularly well-suited for small electronic devices like cell phones and Wi-Fi routers due to their limited range. Chip antennas operate in a similar manner to traditional antennas, emitting and receiving electromagnetic waves. However, their primary distinction lies in their compact size, enabling their integration into small electronic devices. Despite their small stature, they offer cost-effective performance without compromising quality. Chip antennas serve as the optimal solution when a larger antenna is impractical. The main goal of the thesis is to produce a versatile multi-band chip antenna that can be used for Wi-Fi and GPS applications. Specifically, to support GPS operation at 1.5 GHz (utilizing the L1 frequency) and Wi-Fi operation at 2.4 GHz, 5 GHz, and 6 GHz (for Wi-Fi 7). Generally ceramic is used as the antenna substrate material. However, in this study FR-4 is used as a different substrate material to simplify production and reduce cost. To achieve this goal, extensive computational simulations using various designs and materials have been conducted. The proposed antennas with simulation results are efficient have been manufactured and their radiation characteristics have been measured to compare with the simulation results. Hence, it has been proven that the optimal real performance has been achieved.
Benzer Tezler
- Hücresel mobil haberleşme sistemlerinde tasarım yöntemleri
Başlık çevirisi yok
LEVENT GERDAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. GÜNSEL DURUSOY
- İzmir'de bazı yolların kapatılarak yaya bölgeleri oluşturma da kent peyzajını geliştirme açısından yeniden planlanması üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
BAHAR TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
- Ağızlık açma mekanizmalarının tasarımı
Başlık çevirisi yok
RECEP EREN
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiUludağ ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİL R. ALPAY
- Sonbahar sera yetiştiriciliğine uygun hıyar çeşit seçimi
Selecting a cucumber variety suitable for glasshouse production in Autumn
MESUT OKTAY
- İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MELTEM ASLI NARTER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER