Uzak mesafe uygulamaları için 10 GHZ'de çalışabilen dikdörtgensel mikroşerit dizi anten tasarımı
Rectangular microstrip array antenna design at 10 GHZ for long distances applications
Yazar: ÜMİT DİLBER
Danışman: DOÇ. DR. NURSEL AKÇAM
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Modern çağımızda kablosuz haberleşme gündelik hayatımızın bir parçası haline gelmiştir. Kablosuz haberleşmenin temel yapı taşı antenlerdir. Antenler farklı tiplerde olup, kullanım amaçlarına göre faklı alanlarda kullanılabilirler. Bu antenlerden biri de mikroşerit yama anten başka bir ifade ile yama antendir. Bu antenler askeri ve ticari bir çok alanda belirli avantajlarından dolayı kullanılabilirler. Yama antenler özellikle uzay araçlarında, uydu ve füze sistemleri için telemetre ve radar uygulamalarında kullanılabilir. Yama antenlerin sahip olduğu dezavantajlarından dolayı uzak mesafe haberleşmelerinde kullanılabilmeleri için birden fazla ve farklı geometrik yapılarda kullanılmaları gerekir. Böylelikle dezavantajları ortadan kaldırılabilir. Bu tez çalışmasında iyi tasarlanmış tek bir yama antenden yola çıkılarak farklı geomerik yapıda birden fazla yama anten tasarlanmış ve simüle edilmiştir. Ayrıca uzak mesafeler ile haberleşebilecek dizi anten tasarımları  gerçekleştirilmiştir. Bu tezde kullanılan yama anten tipi dikdörtgenseldir. Tasarlanan tüm tek ve dizi yama antenlerin tasarım adımları, anten parametreleri bakımından performansları sunulmuş ve analiz edilmiştir. Tasarlanan antenlerin performansları karşılaştırılmış ve teorik bilgilere uygunluğu incelenmiştir. Tüm antenlerin merkez frekansı X bantta yer alıp 10 GHz'dir. Antenler için kullanılan bağıl geçirgenlik malzeme Rogers RO4232 (tm), bu malzemenin yüksekliği 1 mm ve bağıl geçirgenlik sabiti 3.2'dir. Tüm tasarımlar ve simülasyonlar HFSS 12.1 (Yüksek Frekanslı Yapısal Simülatör) programında tasarlanmış ve elde edilen en iyi antenlerin bu programdan alınan anten parametreleri sonuçları sunulmuştur.

Abstract:
In our modern era, wireless communication has become a part of our daily life. The basic building blocks of wireless communication are antennas. Antennas are of different types and can be used in different areas respect to their intended usage. One of these antennas is the microstrip patch antenna. These antennas can be used in a number of military and commercial areas due to certain advantages. Patch antennas can be used especially in spacecraft, for satellite and missile systems in radar and telemetry applications. Because of the disadvantages of patch antennas, they must be used in multiple and different geometrical structures so that they can be used in long distance communications. Using this method, disadvantages of them can be eliminated. Therefore, using based on well-designed a single patch antenna, antenna array design that is more than one patch antenna in different geometric structure and can communicate with long distance was carried out in this thesis. The patch antenna type used in this thesis is rectangular. The design steps of all single and array patch antennas are presented and analyzed in terms of antenna parameters. The performances of the designed antennas are compared and their suitability to the theoretical knowledge is examined. The operating frequency of all antennas is located in the X band and is 10 GHz. The dielectric material used for the antennas is Rogers RO4232 (tm), the height of this material is 1 mm and the dielectric constant is 3,2. All designs and simulations are designed in the HFSS 12.1 (High Frequency Structural Simulator) program and parameters result of the best desinged antennas are obtained using this program.