İntegral denklem metodu (IEM) kullanılarak MMIC devrelerin analizi
Analysis of MMIC circuits by using integral equation method (IEM)
Yazar: ZÜLFÜ GENÇ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. HASAN HÜSEYİN BALIK
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2006
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
ÖZETDoktora TeziİNTEGRAL DENKLEM METODU (IEM) KULLANILARAK MMIC DEVRELERİNANALİZİZülfü GENÇFırat ÜniversitesiFen Bilimleri EnstitüsüElektrik-Elektronik Mühendisliği Anabilim Dalı2006, Sayfa: 79Bu çalışmada, düzlemsel katmanlı ortamdaki mikrodalga devrelerin karma potansiyelintegral denklemi (MPIE) kullanılarak tam dalga analizini gerçekleştiren ve nümerik açıdanverimli bir bilgisayar destekli tasarım (CAD) yazılımı geliştirilmiştir. Kullanılan nümerik teknikkapalı formdaki vektörel ve skaler Green fonksiyonları ilişkilidir ve karma potansiyel integraldenklemini çözmek için uzay tanımı moment yöntemi kullanılmıştır. Düzlemsel katmanlıortamdaki mikrodalga devrelerinin analizi, kapalı formdaki uzay tanımı Green fonksiyonlarınfrekans tanımındaki karşılıklarından Sommerfeld özdeşliği kullanılarak elde edilmesi ile başlar.Katmanlı ortam için yazılan MPIE integral denklemindeki bilinmeyen akım yoğunluğubilinmeyen katsayılı bilinen temel fonksiyonlar cinsinden açıldıktan sonra test işlemi olarakadlandırılan sınır koşullarının integral duyarlılığında uygulanması ile devam eder. Elde edilenlineer matris denklemi çözülerek akım yoğunluğunun bilinmeyen katsayıları bulunur.Düzlemsel katmanlı ortamdaki geometriye ait devrenin iletkenleri üzerindeki akım yoğunluğubulunduktan sonra, devrenin giriş empedansı, S-parametreleri, ışıma deseni gibi elektrikselparametreleri hesaplanmıştır. Bu çalışmada kullanılan analiz yöntemine göre geliştirilenyazılımla, gerçekçi mikrodalga devrelerin analizi yapılmış ve elde edilen sonuçlar bu alandakullanılan ticari bir yazılım paketinin sonuçları ile karşılaştırılmıştır.Anahtar Kelimeler: Monolitik Mikrodalga Entegre Devreler (MMICs), Tam dalga analiz,Düzlemsel katmanlı ortam, Green fonksiyonları, Karma potansiyel integral denklemi (MPIE),Moment yöntemi, Bilgisayar destekli tasarım.I

Abstract:
ABSTRACTPhD ThesisANALYSIS OF MMIC CIRCUITS BY USING INTEGRAL EQUATION METHOD (IEM)Zülfü GENÇUniversity of FiratInstitute of Applied SciencesMain Division of Electrical-Electronics Engineering2006, Page: 79In this study, numerically efficient computer aided design (CAD) software package,which analysis planar layered microwave circuits by using mixed potential integral equation,(MPIE) has been developed. Numerical technique, which has been employed, uses closed formvector and scalar Green Function and to solve mixed potential integral equation, spatial methodof moments is employed. Solution in this developed method starts with obtaining spatial form ofGreen function from its spectral counterpart by using Sommerfeld identity. After that, unknowncurrent distribution on the metallization of the circuits is expressed in terms of known basisfunctions with unknown coefficients. Then, weighting functions which are identical to currentfunctions are used to find unknown coefficients. Finally, circuit characteristics such as inputimpedance, S-parameters and radiation pattern can be easily found by using these currentcoefficients. These obtained results have also been compared with commercial analysis tools toshown the accuracy.Key Words: Monolithic Microwave Integrated Circuit, MMIC, Full-wave Analysis, PlanarLayered Green Function, Mixed Potential Integral Equation, Method of Moments, ComputerAided Design.I