X-band isoflux microstrip patch antenna array desing for low earth orbit satellites


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, -, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ELİF ALPAGU

Danışman: Ahmet Kızılay

Özet:

Alçak yörünge (LEO) katmanları; iletişim uyduları, dünya izleme uyduları, bilimsel uydular ve gözlem uyduları gibi farklı uydu tipleri tarafından kullanılır. Uyduların sınırlı enerjilerinden dolayı yörüngede kalma süreleri azdır. Bu sebeple, uydu üzerinde bulunan yükler düşük kütleli olacak şekilde dizayn edilmeli ve sınırlı enerjiyi verimli bir şekilde kullanmalıdırlar. Uzay uygulamalarında parabolik, helis ve dizi antenler gibi çeşitli anten tipleri kullanılmaktadır. Bununla beraber, teknolojinin artması ile özel tekniklere sahip antenlere ihtiyaç duyulmaktadır. Başlıca bu antenler, küçük boyutlu uyduların geliştirilmesi için küçük boyutlu ve istenilen ışıma örüntüsü oluşturması beklenen antenlerdir. Küçük boyut dizaynı için mikroşerit antenler kullanılabilir. Mikroşerit yama antenlerin tasarımı basit, yapımı ve üretimi kolay, ucuz ve düşük kütle ve yüksekliğe sahiptirler. İstenilen ışıma örüntüsü oluşturabilmek , yönlü ışıma, çok-yönlü ışıma ve eş akılı olarak bilinen geniş-açılı ışıma gibi farklı ışıma örüntüsü oluşturabilen antenler ile sağlanabilir. Eş akılı ışıma örüntüsüne sahip antenin amacı, dünyanın yüzey eğiminden kaynaklı uydunun yeryüzüne olan değişken mesafesi ile orantılı olarak kapsama alanı boyunca güç yoğunluğunu eşitleyerek sağlamaktır. Bu çalışmada LEO uyduları içim eş akılı ışıma örüntüsüne sahip mikroşerit yama anten dizisi sunulmuştur. Önerilen anten, X-Band'ında kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Anten dizisine ait besleme hattı tasarlanmıştır. Anten dizisi CST Mikrodalga Studio 2018 tarafından simüle edilmiştir.