Ekseni kaydırılmış elipsoidal reflektör antenlerin faz hatası analizleri
Phase error analysis of axially displaced elliptical reflector antennas
Yazar: AYKUT DEMİRCİ
Danışman: DOÇ. DR. NURHAN TÜRKER TOKAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Haberleşme Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Uydu haberleşme sistemlerinde reflektör antenler, yüksek yönlendiricilik ve kazanca sahip olmaları nedeniyle sıklıkla kullanılmaktadır. Reflektör antenlerin farklı yapıları ve bu yapılarında birbirlerine göre avantajları ve dezavantajları vardır. 
Reflektör anten sistemlerinde besleme anteni olarak genellikle horn antenler kullanılır. Horn antenler, en temel mikrodalga antenlerinden biridir. Tasarımlarının ve üretimlerinin kolay olması, horn antenleri haberleşme sistemlerinde önemli bir konuma getirmektedir. Geometrik yapılarından dolayı iyi bir yönlendiriciliğe sahiptirler. Horn antenlerin de kullanım alanına ve amacına göre farklı tipleri mevcuttur.
Bu çalışmada, uydu haberleşme frekans spektrumunun Ku bandında çalışacak olan ve reflektör antelerin özel bir formu olan ekseni kaldırılmış elipsoidal reflektör anten sistemi tasarlanmıştır. Bu anten sistemi için ilk etapta besleme yapısı olarak oluklu horn anten tasarımı ve performans incelemesi yapılmıştır. Daha sonra reflektör ve subreflektör yapılarının tasarımları gerçeklenmiştir. Bu anten sisteminin simülasyon performans sonuçları, gerçek saha ölçümleriyle kıyaslanmış ve benzerlik oranı incelenmiştir. Son olarak bu anten sistemi için faz merkezi analizi yapılmış ve faz merkezinin çalışma frekans bandı boyunca değşimi gözlenerek faz merkezi stabilitesi araştırılmıştır. Bu bu çalışmalar ve ölçümler ekseni kaydırılmış elipsoidal reflektör anten sistemlerinin, uydu haberleşme sistemleri için mükemmel kabiliyette olduğunu ortaya koymaktadır.

Abstract:
In satellite communication systems, reflector antennas have high utilization ratio due to their high directivity and gain. Reflector antennas have different structures and these structures have some advantages and disadvantages compared to each other.
In reflector antenna systems, horn antennas are usually used as the feed antenna. Horn antennas are one of the most basic microwave antennas. The ease of their design and production makes horn antennas an important position in communication systems. They have good orientation due to their geometric constructions. Horn antennas have different types according to usage area and purpose.
In this study, an axially displaced elliptical reflector antenna system, which is a special form of reflector antenna, is designed to operate in the Ku band of the satellite communication frequency spectrum. At first, a corrugated horn antenna as feed structure for this antenna system is designed and performed. Then the designs of reflector and subreflector structures were realized. The simulation performance results of this antenna system are compared with the actual field measurements and the similarities are examined. Finally, phase center analysis is performed for this antenna system and phase center stability is investigated by observing the variation of the phase center along the operating frequency band. These studies and measurements reveal that axially displaced elliptical reflector antenna systems are excellent for satellite communication systems.