Odak dışı beslemeli reflektör antenler


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2017

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: BURAK SERTKAYA

Danışman: Nurhan Türker Tokan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Parabolik anten, radyo, televizyon, uydu haberleşmesi ve radarlar için kullanılan yüksek kazançlı reflektör antendir. Elektromagnetik spektrumun yüksek frekans bölgelerinde çalışabilirler. Reflektör antenlerin geniş bir kullanım alanı vardır. Uydu sistemleri, uzay uygulamaları, radar uygulamaları, baz istasyonları uygulamaları, karasal mikrodalga sistemleri kulanım alanlarına örnek olarak verilebilir. Parabolik reflektör antenler aktif ve pasif kısım olmak üzere iki kısımdan oluşur. Antenin pasif kısmı yansıtıcı olarak kullanılan yüzeydir. Parabolik reflektör antenin beslemesi reflektör antenin aktif kısmını oluşturur. Horn antenler, en temel mikrodalga antenlerinden birisidir. Hem yerde hem de uzayda mikrodalga haberleşmesinde kullanılmaktadır. Geometrik yapısından dolayı iyi bir yönlendiricilik sağlar. Boyutlarının artmasıyla yönlendiriciliği ve dolayısıyla kazancı artar. Düşük kayıp nedeniyle yönlendiriciliği kazançla neredeyse eş değerdir. Askeri alanda, radar sistemlerinde düşman uçaklarını yakalamada, uçaklarda ve uzay araçlarında, uzay araştırma projelerinde, sağlık alanında vücut taramasında ve astronomide kullanılmaktadır. Kayıpları azaltmak ve verimi artırmak için çeşitli konfigurasyonlar türetilmiştir. Bunlara örnek olarak E düzlem, H düzlem, konik, piramit, oluklu horn antenler örnek olarak verilebilir. Horn antenler, reflektör ve lens antenlerin besleme anteni olarak da kullanılmakdadır. Bu çalışmada Ku bandında çalışan odak ve odak dışından horn anten ile beslenen reflektör anten tasarımı gerçeklenmiştir. Tasarımda empedans uyumsuzluğunu ve saçılma kayıplarını azaltmak için normal horn yerine oluklu horn konfigurasyonu kullanılmıştır. Ayrıca "septum polarizor" adı verilen yapı kullanılarak polarizasyonu dairesel polarizasyona dönüştürmek amaçlanmıştır. Dairesel polarizasyonun, lineer polarizasyon karşısında faraday etkisi, atmosferik etkilere karşı dirençli olmak, kurulumda kolaylık, bağlantı güvenilirliği gibi çeşitli avantajları vardır. Septum polarizor sayesinde eksensel oranı 1'e yaklaşmıştır. Tasarlanan bu horn anten ile 50cm yarıçaplı parabolik reflektör anten odak dışından ve odaktan beslenerek iki farklı konfigurasyon gerçeklenmiştir, performansları karşılaştırılmıştır. Odak dışı beslemenin, odakdan beslemeye göre duran dalga oranının düşük olması, düşük çapraz polarizasyon, besleme anteni ile reflektör anten arasında yüksek izolasyon gibi avantajları vardır.