Hibrit kuplör içeren 2×2'lik mikroşerit dizi antenler
2×2 microstrip array antennas incorporating hybrid couplers
- Tez No: 970660
- Danışmanlar: PROF. DR. BARIŞ AKAOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, mikroşerit dizi anten kullanılarak anten boyutlarını değiştirmeden aynı yapı üzerinde iki ve dört yönlü ışıma örüntüsü elde edilebilmesi ve rezonans frekansının ayarlanabilir olması ile dinamik bir yapı hedeflenmiştir. Bu amaçla, tekli yama antene varaktör diyotlar entegre edilmiş ve gerekli DC besleme, toprak düzlemi üzerinden uygulanan bir DC gerilimle sağlanmıştır. Elde edilen bu yapı kullanılarak dört elemanlı bir dizi anten tasarlanmıştır. Ayrıca, dizi anten yapısında yama antenler arasında faz farkı oluşturmak amacıyla dört portlu bir hibrit kuplör kullanılmış ve iki port üzerinden iki farklı ışıma deseni elde edilmiştir. Varaktörlere uygulanan gerilimin değiştirilmesiyle frekans ayarlaması gerçekleştirilmiştir. Tüm hesaplamaların doğruluğu, üç boyutlu tam dalga elektromanyetik benzetim yazılımı olan CST Microwave Studio ortamında test edilmiştir. Ayrıca, varaktörsüz yama antenler ve dairesel hibrit kuplör kullanılarak dört elemanlı bir dizi anten tasarlanmış ve üretimi gerçekleştirilmiştir. Bu işlemlerden önce, yama antenin, dairesel hibrit kuplörün ve 2×2 dizi antenin parametreleri matematiksel olarak hesaplanmıştır. Yama antenlerin giriş yönleri uygun akım yönlerini elde edebilmek için uygun şekilde yerleştirilmiştir. Tasarım parametrelerinin optimize edilmesi ile üretilen antenin laboratuvar testleri yapılmıştır. S_11 ve voltaj duran dalga oranı (VSWR) ölçülmüştür. Dairesel hibrit kuplörün giriş portlarından elde edilen ölçüm sonuçlarının benzetim değerleri ile tutarlı olduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this study, a microstrip array antenna is employed with the aim of achieving bi-directional and quad-directional radiation patterns on the same structure without altering the antenna dimensions, as well as enabling tunability of the resonance frequency. For this purpose, varactor diodes were integrated into a single patch antenna, and the required DC bias was provided via the ground plane. Using this structure, a four-element array antenna was designed. Additionally, in order to create a phase difference between the patch elements in the array, a four-port hybrid coupler was utilized, and two distinct radiation patterns were obtained through two output ports. Frequency tuning was achieved by varying the bias voltage applied to the varactors. The accuracy of all calculations was validated through simulations performed in CST Microwave Studio, a full-wave 3D electromagnetic simulation software. Furthermore, a four-element array antenna, without varactors, was designed and fabricated using circular hybrid couplers. Prior to these implementations, the parameters of the patch antenna, circular hybrid coupler, and 2×2 array structure were analytically calculated. The feed orientations of the patch antennas were adjusted appropriately to obtain the desired current directions. Following the optimization of design parameters, the fabricated antenna was tested in the laboratory. Return loss (S₁₁) and Voltage Standing Wave Ratio (VSWR) measurements were conducted. The measurement results obtained from the input ports of the circular hybrid coupler were found to be consistent with the simulation results.
Benzer Tezler
- Design and simulation the impact of microwave circuit imbalances on digital instantaneous frequency measurement receiver
Mikrodalga devre dengesizliklerinin dijital anlık frekans ölçüm alıcısı üzerine etkisi ve simulasyonu
KHALED AL AHMAD
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELÇUK PAKER
- Design and implementation of double stage starter/generator for hybrid propulsion systems
Hibrit itki sistemleri için çift kademe starter/generator tasarımı ve uygulaması
SAMİ ARSLAN
Doktora
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUĞBA SELCEN NAVRUZ
PROF. DR. İRES İSKENDER
- Yüzey uyumlu dairesel dizi anten analiz ve tasarımı
Conformal circular array antennas analysis and design
KORAY SÜRMELİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET KIZILAY
DOÇ. DR. BAHATTİN TÜRETKEN
- Development of millimeter wave system components for 5G/6G wireless networks
5G/6G kablosuz ağlar için milimetrik dalga sistem bileşenlerinin geliştirilmesi
MEHMET FARUK CENGİZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİzmir Ekonomi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DIAA GADELMAVLA
- Design of GaN based S-band high linearitypower amplifier
GaN tabanlı S-band yüksek doğrusallıklı güç amplifikatörü tasarımı
FURKAN HÜRCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Medipol ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN DOĞAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN ŞERİF SAVCI