Cassegrain tipi parabolik reflektör antenin parametrik tasarımı
Parametric design of Cassegrain parabolic reflector antenna
Yazar: ABDULLAH MAGAT
Danışman: PROF. AHMET SERDAR TÜRK
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Anten = Antenna

Özet:
Bu çalışmada uzay araştırmalarında ve uydu haberleşme sistemlerinde sıklıkla kullanılan cassegrain tipi parabolik reflektör anten yapısı üzerine çeşitli çalışmalar yapılmıştır. İlk olarak optimize horn anten yapısı oluşturulmaya çalışılmış ve bu horn antenin yakın alan ışıması birincil yansıtıcı üzerine düşecek şekilde bir EM alan çerçevesi oluşturulmuştur. Bu çerçeve içine konumlandırılan birincil yansıtıcı yapısından da aynı şekilde ikincil yansıtıcının üzerine düşecek şekilde bir yakın alan çerçevesi daha oluşturulmuştur. En sonda ikincil yansıtıcının üzerine gelen EM alanın ikincil yansıtıcıdan yansıyarak oluşturduğu çok dar hüzmeli cassegrain ışıma paterni elde edilmiştir. Çalışmada referans alınan horn anten, birincil yansıtıcı ve ikincil yansıtıcı yapıları konum ve boyut optimizasyonları yapılarak en iyi sonuçlar elde edilmeye çalışılmıştır. Bu bağlamda elektromagnetik problemin çözümünde kullanılacak yöntem olarak ARM seçilmiş ve bu yöntem diğer analitik ve sayısal yöntemlerle karşılaştırılarak sunulmuştur.Birinci bölümde analitik ve sayısal yöntemler kısaca anlatılmış, uygulanabilir ve kullanışsız yanları ele alınmıştır.İkinci bölümde ARM'den genel olarak bahsedilmiş ve formülasyonu sunulmuştur.Üçüncü bölümde besleme anten olarak seçilen horn anten yapısı ve tasarımı anlatılmıştır.Dördüncü bölümde parabolik reflektör antenin yapısı ve tasarımı anlatılmış ve cassegrain tipi parabolik reflektör antenin tasarımına geçilerek optimize yapılar elde edilmeye çalışılmıştır.Beşinci ve son bölümde optimize cassegrain tipi parabolik reflektör anten çalışmaları özetlenmiş ve yorumlar yapılmıştır.

Abstract:
In this study, various studies were performed on the structure of a Cassegrain-type parabolic reflector aIntenna which is commonly used in space research and satellite communication systems. The first attempted is to define and optimize the structure of the horn antenna and its near-field radiation, to fall on the sub reflector created in the framework of an EM field. This sub reflector positioned into the frame structure of the main reflector in the same way with a near fall on the more established framework. In the end the main reflector on a very narrow beam reflected from the EM field Cassegrain main reflector radiation pattern is obtained. In this study, the reference horn antenna, the location and size of the sub reflector and the main reflector structure optimizations tried to get the best results. In this context, the ARM method is used to solve electromagnetic problems, this method is selected and compared with other analytical and numerical methods and had been presented in the next chapters.In the first chapter of the study analytical and numerical methods are discussed brieflyin the second chapter, the formulations of ARMs are explained generally.The third chapter is the design of feed antenna, a horn antenna is chosen as our feed antenna structure in this chapter the phases of our design will be described briefly.İn the fourth chapter, parabolic reflector antenna structure and its design will be described after that the cassegrain parabolic antenna design and optimizations is explained.The fifth and final chapter is summary and comments of the designed and optimized Cassegrain-type parabolic reflector antenna.