Düzlem malzemelerin ekranlama özelliklerinin ölçümü için TEM hücre tasarımı
Design of a TEM cell for the measurement of shielding properties of planar materials
Yazar: SERHAN KAYIK
Danışman: PROF. DR. BİRSEN SAKA TANATAR
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Elektromanyetik ekranlama = Electromagnetic shielding ; Elektromanyetik girişim = Electromagnetic interference ; Elektromanyetik uyumluluk = Electromagnetic compatibility ; Saçılma parametreleri = Scattering parameters

Özet:
Ekranlama etkinliği ölçümlerinde kullanılacak yöntem belirlenirken, ekran malzemesinin büyüklüğü ve şekli ile birlikte maliyet, uygulanabilirlik, zaman tüketimi ve malzemenin kullanılacağı frekans aralığı özellikleri dikkate alınmaktadır. Boş uzay ve ekranlı oda yöntemleri en temel ekranlama etkinliği ölçüm yöntemlerindendir. Ancak, kullanılan yansımasız test odalarının ve test düzeneği donanımlarının oldukça maliyetli olması nedeniyle yeni yöntemlerin geliştirilmesi ihtiyacı doğmuştur. Bu bağlamda, ekran malzemesinin büyüklüğü ve şekli göz önünde bulundurulduğunda, düzlem malzemelerin küçük boyutlarda numunelerinin alınarak testlerde kullanılabilmesi uygulanabilirlik ve maliyet açısından kazanç sağlamaktadır. Tüm bu nedenlerden dolayı, düzlem malzemelerin ekranlama etkinliği değerlendirilirken eş eksenli iletim hattı yöntemleri ve ikili TEM hücresi yöntemi gibi daha düşük maliyetli ve yapısal olarak daha basit yöntemler geliştirilmiştir. Bu çalışma kapsamında ikili TEM hücresi metodundan farklı olarak, iletim yoluyla ekranlama etkinliği yöntemini benimseyen tek bir TEM hücresinin eş iki parça halinde kullanılması ile ortaya çıkan Ayrık TEM hücresi (TEM-t) metodu üzerinde çalışılmıştır. TEM hücresi yapısal olarak orta noktasından simetrik bir şekilde ikiye ayrılmıştır. Test edilen ekran malzemeleri iletim hattının orta noktasına yerleştirilir. Hem referans hem de test edilen ekran malzemesi ile birlikte yapılan ölçümler sonucunda ekranlama etkinliği ölçümlerinin gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır. Bu çalışma ile, ayrık TEM hücresi üretilmiştir. Bu çalışmanın amacı ise küçük boyutlardaki düzlem malzemelerin ekranlama özelliklerini, tasarımı ve üretimi gerçekleştirilen TEM-t hücreleri ile analiz etmektir.

Abstract:
When determining the method to be used in shielding effectiveness measurements, the size and shape of the screen material together with the cost, applicability, time consumption and frequency range characteristics to be used in for the screening material are taken into account. Free space and shielded box methods are the most basic methods of shielding effectiveness measurement. However, the need for the development of new methods has arisen, as the use of anechoic test chambers and testing equipment is costly. In this context, considering the size and shape of the screen material, the ability to use the small size samples of the planar materials in the tests provides benefits in terms of applicability and cost. For all these reasons, lower cost and structurally simpler methods such as the coaxial holder method and the dual TEM cell method have been developed while evaluating the shielding effectiveness of plane materials. In this study, unlike the dual TEM Cell method, a single TEM Cell was used in two identical parts called the flanged TEM Cell (TEM-t) method. TEM Cell is structurally divided into two symmetrically parts from the midpoint. Test samples are placed at the midpoint of the transmission line. It is aimed to perform shielding effectiveness measurements as a result of the measurements performed with both the reference and the  sample materials. With this study, a flanged TEM cell was produced. The purpose of this study is to analyze the screening properties of small sized planar materials with TEM-t cells that are designed and manufactured.