Farklı yapılardaki seramik malzemelerin mikroşerit anten olarak tasarımları ve elektriksel performanslarının analizi

Mikroşerit yama antenler küçük, hafif, kullanışlı ve üretimlerinin ucuz olmalarının yanında, rezonans frekansı, bant genişliği, geri dönüş kaybı, kazanç ve verim gibi elektriksel parametrelerinin elde edilebilmesinde güçlükler vardır. Özellikle yüksek frekanslarda, kullanılan malzemenin dielektrik özelliği mikroşerit antenlerin sayılan tüm parametrelerini değiştirebilmekte ve anten performansını büyük oranda etkileyebilmektedir. Uygun fiziksel koşul ve yapılarda istenilen anten performansını elde edebilmek için günümüzde araştırmacılar farklı malzemeler üzerinde çalışmalar yapmakta ve performansı yüksek bir anten için optimizasyon teknikleri kullanmaktadırlar. Son yıllarda araştırmacılar, yüksek bant genişliği ve yüksek kazançları, düşük geri dönüş kayıpları nedeniyle seramik malzemeler üzerinde çalışmaları yoğunlaştırmışlardır. Bu çalışmaların artmasının bir nedeni de seramik malzemelerin sıcaklık değerlerinin yüksek olması ve dayanıklı olmalarıdır. Bu tez çalışmasında da seramik malzemeler üzerinde mikroşerit anten yapılarının performansları değerlendirilmiş, karşılaştırmaları yapılmış ve literatüre sunulmuştur. Çalışmalar dikdörtgen şekilli yama üzerine yapılmış ve tasarım denklemleri kullanılarak yama ve toprak boyutları, özelliklede besleme noktası konumu hesaplanarak simüle edilmiş ve tasarlanmıştır. Tasarımı ve üretimi yapılan antenlerin kalınlıkları aynı alınarak beş farklı seramik malzeme üzerine yapılmış ve performansları incelenmiştir. Seramik malzemelerle tasarlanıp simüle edilen ve üretilen antenlerin tümü için, 2.4 GHz (Wi-Fi), 5.8 Ghz (Wimax) ve 10 GHz (X-Band) frekanslarında çalışılmıştır. Tasarlanıp simülasyonları yapılarak üretilen antenlerin bant genişliği, geri dönüş kaybı, kazancı ve duran dalga oranı gibi elektriksel parametrelerinin ölçümleri yapılmış, simülasyon sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, seramik malzemelerin Wi-Fi, Wimax ve X-Band gibi kablosuz haberleşmede yoğun olarak kullanılan bandlarda kullanılabileceğini göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Seramik, ISM band, X band, Wimax, Wi-Fi, kazanç.