X ve Ka bant uygulamaları için yüksek kazanç bant genişliğine sahip ileti dizi anten tasarımları

Yüksek kazançlı antenler, günümüzde artan veri iletişimi ihtiyacını karşılamak için kritik bir rol oynamaktadır. Bu nedenle, İleti Dizi Anten (İDA) teknolojisi gibi yenilikçi çözümler ön plana çıkmıştır. İDA'lar, elektromanyetik dalgaları yeniden yönlendiren ve fazlarını ayarlayarak yüksek kazanç sağlayan düzlemsel yapılar olarak tanımlanabilir. İDA'ların temel dezavantajları olarak karmaşık tasarım ve üretim süreçleri ile bu süreçlere bağlı olarak artan üretim maaliyetleridir. Bir diğer dezavantajı olarak dar bant genişliğine sahip olmaları söylenebilir. Bu tez çalışmasında, ilk olarak farklı amaçlara yönelik İDA'ların tasarımı için üç farklı birim hücre tasarımı yapılmıştır. Yapılan benzetimler sonucu bu tasarımlar, İDA kriterlerini karşıladığı görüldükten sonra İDA haline dönüştürülmüştür. Yöntem olarak, gereken faz gecikmesini sağlamak amacıyla birim eleman boyut değiştirme yöntemi kullanılmıştır. Daha sonra 9 GHz, 10 GHz ve 28 GHz merkez frekanslarında 3 farklı İDA tasarımı yapılmıştır. "Tasarım 1 İDA" ve Tasarım 2 İDA" isimli ilk iki tasarımda FR-4 dielektrik tabakası kullanılırken üçüncü tasarım olan "Tasarım 3 İDA" Rogers RT6002 kullanılarak tasarlanmıştır. Her üç tasarım da 4 katmanlıdır. Tasarım 1 İDA'nın 1- dB ve 3- dB kazanç bant genişlikleri sırasıyla %12,12 ve %49,43'tür. 9 GHz frekansındaki açıklık verimliliği %21,3'tür. Tasarım 2 İDA'nın 1- dB kazanç bant genişliği %7,65; 3- dB kazanç bant genişliği ise %16,36'dır. 10 GHz frekansındaki açıklık verimliliği %18,7 olarak elde edilmiştir. Tasarım 3 İDA'nın 1- dB kazanç bant genişliği %7,96 olarak elde edilmiştir. 28 GHz frekansındaki açıklık verimliliği %30,84'tür. Prototipi üretilen ve ölçümleri yapılan Tasarım 1 İDA'nın ölçüm ve benzetim sonuçları iyi bir uyuma sahiptir. Bu tezin hedefi karmaşık olmayan tasarımlar ve düşük maliyetli üretimler ile yukarıda anlatılan dezavantajları ortadan kaldırırken aynı zamanda geniş kazanç bant genişliği sağlamaktır. Bu doğrultuda tasarımların benzetimleri yapılmış, Tasarım İDA 1'nın prototipi üretilmiş ve ölçümler ise Kocaeli Üniversitesi Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği, Mikrodalga ve Anten Laboratuvarında bulunan tam yansımasız odada alınmıştır.