Geri Dön

Dispersif malzeme içeren dalga kılavuzlarında süreksizlik etkilerinin incelenmesi

Investigation of the discontinuities in waveguides filled by dispersive materials

  1. Tez No: 93763
  2. Yazar: REFET RAMİZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. TANER ŞENGÖR
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Dalga Kılavuzu, Dispersif Ortam, Propagasyon, Mikrodalga Filtre *, Waveguide, Dispersive Media, Propagation
  7. Yıl: 2000
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Haberleşme Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 127

Özet

ÖZET* Literatürde yapılan çalışmaların önemli bir çoğunluğu içi boş dalga kılavuzu yapılarını kullanarak, çeşitli yapı değişiklikleri ile mikrodalga transformatör, filtre, uydurma devresi, v.d. tasarımına yönelik olmaktadır. Burada yapılan çalışmada ise, içi frekansa bağlı olarak değişen dielektrik malzeme ile dolu iki dikdörtgen dalga kılavuzunun basamak süreksizliği şeklinde birleştirilmesinin dalgamn yayılım özelliklerine etkisi incelenmiştir. Birinci aşamada içi dispersif malzeme ile dolu, mükemmel iletken kaplı, sonsuz uzun bir dikdörtgen dalga kılavuzu incelenmiştir. Dielektrik malzemenin frekansa bağlı değişiminin 1. dereceden Debye dispersiyonuna sahip olduğu varsayılmıştır. Dalga kılavuzunun TE modu propagasyonunu desteklemesinden hareketle elektrik ve magnetik alan bileşenleri hesaplanmıştır. Buradan hareketle dalga kılavuzu içerisinde +z yönünde yayılan dalgamn zayıflatma ve propagasyon sabitleri tanımlanmıştır. Burada elde edilen sonuçlar, dispersif malzeme süreksizliğine sahip dikdörtgen dalga kılavuzu yapısına uygulanmıştır. Dikdörtgen dalga kılavuzu yan sonsuz iki bölgeye ayrılmış ve herbir bölgenin frekansa bağlı olarak değişen farklı iki dispersif malzeme ile dolu olduğu öngörülmüştür. Dielektrik sabiti frekansa bağlı olarak değişen bir ortam için, farklı frekanslarda farklı dalgaların sözkonusu olacağından hareketle süreksizliğe doğru yayılan dalgamn fi ve f2 frekanslı iki farklı dalgamn toplamından oluştuğu dikkate alınmıştır. Bu yapılırken gelen dalganın kaynağının süreksizlikten yeterince uzak olduğu kabul edilmiştir. Süreksizlik nedeniyle herbir bölgede oluşan elektrik ve magnetik alan bileşenleri sınır koşullan sağlatılarak elde edilmiştir. Son bölümde ise dispersif malzeme ile dolu dikdörtgen dalga kılavuzunda kesit süreksizliği problemi incelenmiştir. Farklı kesitte iki dikdörtgen dalga kılavuzunun birbirine eklenmesiyle oluşan kesit süreksizliği probleminde, herbir dalga kılavuzunun farklı dispersif malzeme ile dolu olduğu kabul edilmiştir. Süreksizlik etkisi ile herbir bölgede oluşan alanları hesaplamak için yapı belirli alt bölgelere ayrılmış ve herbir bölge için elektrik ve magnetik alan bileşenleri tanımlanmıştır. Süreksizliğe gelen, süreksizlikten yansıyan ve diğer dalga kılavuzunda yayılan dalgaya ilişkin bilinmeyen katsayılar sınır koşullan sağlatılarak elde edilmiştir. Herbir ortamda tanımlanan alan ifadeleri örnek sayısal sonuçlarla yorumlanmıştır.

Özet (Çeviri)

ABSTRACT** There are several studies in the literature mainly focused on obtaining microwave transformers, filters, matching circuits and etc. by using the different types of air-filled waveguide structures. In this study, a rectangular waveguide which has a step junction and is filled whh frequency dependent dielectric material is considered. First, the constitutive relations are defined for a dispersive media. Then an infinitely long rectangular waveguide is assumed to be filled by dispersive material. The frequency dependence of the dielectric material is taken as 1st order Debye dispersion. The TE mode propagation is considered within the rectangular waveguide and electric and magnetic fields are obtained accordingly. The attenuation constants and propagation constants of a field propagating within the rectangular waveguide through the +z direction are defined. The results are applied to the rectangular waveguide that includes discontinuity in dispersive material. The rectangular waveguide is assumed to be divided into two parts and each part is filled by different dispersive material. For a media whose dielectric constant is changing with frequency, there will be different waves for different frequencies. Here the field propagating through the discontinuity, is assumed to be a combination of two different waves of frequencies with fi and £2. The source incident field is taken far enough from the discontinuity. The electric and magnetic fields born by the discontinuity is obtained by satisfying the boundary conditions. In the last section, step discontinuity in dispersive material filled rectangular waveguide is studied. The discontinuity is obtained by joining two different sized rectangular waveguides. Each waveguide is assumed to be filled by different dispersive materials. Each region is divided into sub parts to be able to obtain the electric and magnetic fields born by the discontinuity. The unknown amplitudes of the incident waves, reflected waves and transient waves are also obtained by satisfying the boundary conditions. There are several numerical examples given for each study case.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    456942

    Alfa-SiAlON fosfor tozlarının ekonomik sentezi ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) esaslı teknikler ile karakterizasyonu

    The cost-effective synthesis and characterization of alpha-SiAlON phosphor powders via scanning electron microscopy (SEM) based techniques

    MUAMMER HACILAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Seramik MühendisliğiDumlupınar Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HİLMİ YURDAKUL

  2. Tez No

    420312

    Nadir toprak element katkılı ekonomik Beta-SiAlON fosfor tozlarının sentezi ve karakterizasyonu

    The synthesis and characterization of rare-earth doped cost effective Beta-SiAlON phosphor powders

    PELİN ÇAĞIM TOKAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Seramik MühendisliğiDumlupınar Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HİLMİ YURDAKUL

    PROF. DR. SERVET TURAN

  3. Tez No

    771992

    Farklı karbon türevleri ve manyetik bileşen içeren polimer kompozitlerde mikro-yapı elektromanyetik dalga sönümleme ilişkisinin incelenmesi

    Investigation of microstructure and electromagnetic wave attenuation relationship in polymer composites containing different carbon derivatives and magnetic components

    NAZLICAN AKÇAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Polimer Bilim ve TeknolojisiYalova Üniversitesi

    Polimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALPER KAŞGÖZ

  4. Tez No

    197437

    Karbon katkılı bakır içeren demir tozu peletlerinin sinterleme sonrası özellikleri

    The sintered properties of carbon added copper containing iron powder pellets

    MELEK CUMBUL ALTAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. ENVER OKTAY

  5. Tez No

    434217

    Synthesis and characterizations of conjugated oligomers and nanoparticles for optoelectronic and biological applications

    Konjuge oligomerlerin ve nanoparçacıkların optoelektronik ve biyolojik uygulamları için sentezi ve karakterizasyonu

    EMRE KÖKEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DÖNÜŞ TUNCEL

Geri Dön