Investigation of tightly coupled arrays for wideband applications

Bu tez, ultra geniş bant açıklık uygulamalarında kullanılacak sıkı etkileşimli diziler hakkında derinlemesine araştırma sağlamayı amaçlamaktadır. Yapılan iş, gerçekleme sürecinden sonra simülasyon ve ölçümlerle desteklenmiştir. İlk olarak, sıkı etkileşimli dipol dizilerin çalışma prensipleri incelenmiştir. Wheeler'ın akım yüzeyi açıklığı konseptinden başlayarak, bant genişliği ve empedans konseptleri üzerine bazı hesaplamalar yapılmıştır. B.A. Munk'ın konsepte katkısı olan bitişik dipoller arasında kapasitif elemanların kullanımından bahsedilmiştir. Dizi birim hücresi eşdeğer devre yaklaşımı kullanılarak modellenmiştir, bant genişliği ve giriş empedans hesaplamaları MATLAB ortamı kullanılarak yapılmıştır. İki farklı kapasitif bağlantı mekanizması kullanan birim hücre tasarımları verilmiştir. Teorik bant genişliği ve model gereksinimlerini karşılayan optimize edilmiş nihai birim hücre ürünleri verilmiştir. Sıkıca bağlanmış dizilerin rezistanslı sonlandırılacak eleman sayılarının tespiti için simülasyonlar yapılmıştır. Uyarılmamış portların sayısı ile ilgili tartışmalar yapılmıştır. Bir dizi örnek sonlu dizi analizi yapılmıştır. PCB teknolojisi kullanılarak üretilebilen sonlu bir dizi tasarımı verilmiştir. Anten birim hücresi, maksimum eleman sayısını kısıtlayan sonlu PCB boyutundan dolayı, sonlu dizi ortamında değiştirilmiştir. Teorik sınırları karşılayan bir ultra geniş bant açıklığı, bu sonlu açıklık alanı kullanılarak tasarlanmıştır. Önerilen antenin beslemesi olarak kullanılmak üzere farklı dizi besleme mekanizmaları verilmiştir. Çeşitli besleme mekanizmaları araştırılmış, bunların sadece bir kısmının iyi performans gösterdiği tespit edilmiştir. Sonlu dizilerin üretim süreci ölçüm sonuçları ile birlikte verilmiştir. Ölçümler ve simülasyonlar arasındaki benzerlik tartışılmıştır. Anahtar Kelimeler: Geniş Bant Dizili Antenler, Anten Minyatürleştirme, Sonlu Diziler, Sıkı Etkileşimli Dipol Diziler, Dizi Besleme