Stereolitografi (SLA) eklemeli imalat yöntemi kullanılarak meta-rezonatör tabanlı çok fonksiyonlu dalga kılavuzu filtre tasarımı ve üretimi
Design and fabrication of meta-resonator based multifunctional waveguide filter using stereolithography (SLA) additive manufacturing method
- Tez No: 961045
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ABDULLAH GENÇ, DOÇ. DR. HABİB DOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 108
Özet
Mikrodalga filtreleri, yüksek güç kapasitesi ve düşük kayıp avantajları nedeniyle birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak, geleneksel DK filtrelerin belli frekanslarda, filtrenin elektriksel boyutunun büyük olması minyatürleşme açısından problem teşkil etmektedir. Son zamanlarda, bu durumun üstesinden gelmek için, geleneksel yöntemlere alternatif olarak, meta-malzemelerin dalga kılavuzu içerisine yerleştirilmesi suretiyle fiziksel boyutta yaklaşık %75'e kadar küçültme elde edilebilmektedir. Literatürdeki çalışmalar incelendiğinde, DK filtrelerinin bant geçiren veya bant durduran olduğu, sadece sabit bir çalışma frekansı içerdiği ve çalışmalardaki filtrelerin tek bir derecede çalışabilecek şekilde yapılandırıldığı görülmektedir. Bu tezde, C-bandında (4.90-7.05 GHz) yeterli bir performans sağlayan, görece daha küçük, hafif ve düşük maliyetli olan değiştirilebilir dereceli CSRR/SRR yapıları kullanılarak multi-fonksiyonel DK filtre tasarımı ve alternatif üretim yöntemleriyle birlikte karşılaştırmalı olarak sunulması araştırma konusu ve hedef olarak belirlenmiştir. Tez kapsamında önerilen DK yapısı hem CNC freze teknolojisi ile hem de eklemeli imalat teknolojisi olan stereolitografi (SLA) ile üretilmiş olup, SLA ile üretilen DK yapısı EM dalgayı kılavuzlamak için tüm yüzeyi metal malzemeyle kaplanmıştır. Bu aşamaya kadar test edilen CSRR meta-rezonatör yapıları LPFK cihazı ile RT/Duroid 5880 alttaş kullanılarak üretilmiş olup CNC ve SLA yöntemleri benzetim sonuçları ve birbiri ile karşılaştırılmıştır. CNC ile üretilen DK filtrelerin frekans cevapları benzetim sonuçlarına çok yakınken SLA teknolojisi ile üretilen ve daha sonrasında metal kaplama yapılan DK filtrelerin frekans cevapları ise kısmen benzetim sonuçlarından daha kötüdür. Bu çalışmada dikdörtgen, halka ve hilal geometrili CSRR bant geçiren, SRR bant durduran filtreler ve literatürde olmayan özgün bir geometriye sahip meta-rezonatör kullanılarak DK filtre tasarlanmış, üretilmiş ve test edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Microwave filters are widely used in many fields due to their high power capability and low loss advantages. However, the large electrical size of conventional DC filters at certain frequencies poses a problem in terms of miniaturization. Recently, as an alternative to conventional methods, up to a 75% reduction in physical size can be achieved by embedding metamaterials in the waveguide. A review of the literature shows that DC filters are either bandpass or band-stop, have only a fixed operating frequency, and are configured to operate at a single frequency. In this thesis, the research topic and objective are to design a multi-functional DC filter using CSRR/SRR structures with switchable degrees that provide sufficient performance in C-band (4.90-7.05 GHz), are relatively smaller, lighter, and low-cost, and to present them comparatively with alternative fabrication methods. The DC structure proposed within the scope of the thesis was produced both with CNC milling technology and stereolithography (SLA), which is an additive manufacturing technology, and the DC structure produced with SLA was coated with metal material on the entire surface to guide the EM wave. The CSRR meta-resonator structures tested up to this stage were fabricated by LPFC using RT/Duroid 5880 substrate, and the CNC and SLA methods were compared with each other and with the simulation results. The frequency responses of the CNC fabricated DC filters are very close to the simulation results, while the frequency responses of the DC filters fabricated with SLA technology and then metal-coated are partially worse than the simulation results. In this study, a DK filter was designed, fabricated, and tested using CSRR bandpass, SRR bandstop filters with rectangular, ring, and crescent geometries, and a meta-resonator with a unique geometry not available in the literature.
Benzer Tezler
- Eklemeli imalat yöntemi ile üretilmiş kafes kiriş yapılı metamalzemelerin titreşim karakteristiklerinin sayısal ve deneysel incelenmesi
Numerical and experimental investigation of vibration characteristics of latticed metamaterials manufactured with additive manufacturing methods
EMRE ERCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUNCAY KARAÇAY
- Stereolitografi yöntemi ile 45S5 ve 70S biyoaktif cam katkılanmış polikaprolakton ve polilaktik asit kompozit kemik iskelesi üretimi
Production of 45S5 and 70S bioactive glass doped polycaprolactone and polylactic acid composite bone scaffolds by stereolithography
DENİZ SAKARYA
Doktora
Türkçe
2024
BiyomühendislikYıldız Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVİL YÜCEL
DOÇ. DR. YEŞİM MÜGE ŞAHİN
- Design of additively manufactured hybrid structural brackets via topology optimization
Topoloji optimizasyonu ile eklemeli imalata uygun hibrit yapısal braketlerin tasarımı
CENGİZ KÖSEOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT KIRCA
- Numerical and experimental investigation on the crushing behaviour of auxetic lattice cells produced with additive manufacturing techniques
Eklemeli imalat teknikleri ile üretilmiş ökzetik kafes yapıların ezilme davranışlarının nümerik ve deneysel olarak incelenmesi
KADİR GÜNAYDIN
Doktora
İngilizce
2020
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
DR. ÖĞR. ÜYESİ ANTONIO MATTIA GRANDE
- Stereolitografi (SLA) yöntemi ile üretilen malzemelerde yapay yaşlandırma işleminin mekanik özelliklere etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of artificial aging process on mechanical properties of materials produced by stereolithography (SLA) method
GİZEM AKDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Bilim ve TeknolojiGazi Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLTEKİN UZUN