Mikrodalga ve terahertz bölgesinde anten, yapay manyetik iletken ve enerji hasatına yönelik metamalzemelerin tasarım, üretim ve ölçümü
No Thumbnail Available
Files
Date
2017
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Fen Bilimleri Enstitüsü
Abstract
Bu tez mikrodalga ve terahertz bantlarında anten uygulamaları, yapay manyetik iletken ve enerjine hasatına yönelik metamalzemelerin tasarım, benzetim, üretim ve ölçümüne odaklanmaktadır. Tezin çıktıları şu şekildedir; Farklı uygulamalarda kullanılmak üzere mikrodalga frekans bandında çoklu frekanslarda çalışabilen özgün 2B ve 3B metamalzemeler tasarlanmış ve analizleri gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar deneysel sonuçlarla tartışılarak sunulmuştur. Önerilen tasarımların yanı sıra aynı birim hücre boyutunda minyatürizasyon sağlayan birim hücre tasarım önerisi ve tasarıma yönelik özgün eşlenik devre modeli sunulmuştur. Anten tasarımlarına yönelik metamalzemeler ise bir sonraki kısımda sunulmuş olup, dizi antenlerde elemanlar arası izolasyon sağlayan metamalzeme tasarımı sunulmuştur. Bir sonraki kısım ile metamalzemelerden esinlenilmiş özgün elektriksel küçük anten- ESA tasarım önerilmiş önerilen anten verimlilik, radyasyon örüntüsü gibi parametreler cinsinden tartışılmıştır. Son olarak metamalzeme yüklenen antenler tartışılarak filtenna önerisi sunulmuştur. Yayılım ve filtreleme özellikleri sunulan anten performansı incelenmiş sonuçları tartışılmıştır. Metamalzemelerin bir alt dalı olan yapay manyetik iletken tasarımları takip eden kısımda önerilmiş tasarımlara ait sonuçlar frekans ve bant genişliği gibi parametreler cinsinden tartışılmış, önerilen 3 özgün tasarımdan biri Özgül soğurma oranı düşürmedeki etkisi cinsinden analiz edilmiştir. Düzlemsel, silindirik ve fantom insan vücudu modelleri için performansı tartışılarak sonuçları sunulmuştur. Metamalzemeler ve frekans seçici yüzeylerin enerji hasatı uygulamalarında kullanımına yönelik bölümde ise önerilen özgün tasarımlar ile nesnelerin interneti diye de bilinen IOT uygulamalarına yönelik tekstil ve şeffaf alt tabanlı frekans seçisi yüzey önerileri sunulmuştur. Az kayıplı ticari alt taş kullanılarak tasarlanan enerji hasatına yönelik soğurucular ise bu kısım sonunda önerilerek sonuçları verimlilik, geliş açısı bağımlılığı ve soğurma performansı cinsinden sunulmuştur. Son kısımda ise polarizasyon bağımsız, üç bantlı terahertz bölgesi soğurucu tasarımı önerilmiş, tasarıma ait benzetim analizleri ve üretim detayları sunulmuştur.
Description
Keywords
Anten, Çoklu frekans, Enerji hasatı, Metamalzeme, Mikrodalga, Özgül soğurma oranı düşürme, Polarizasyon bağımsız, Terahertz metamalzeme, Yapay manyetik iletken