Yoğun Madde Fiziği Ankara, Ankara, Türkiye, 16 Aralık 2022, ss.19
Bir malzemenin elektromanyetik dalgalara karşı tepkisi malzemenin dielektrik sabiti ile yakından
ilişkilidir. Katı malzemelerin dielektrik sabitlerinin mikrodalga frekans bölgesinde algılanması havacılık,
tarım, savunma sanayi, biyomedikal gibi pek çok uygulama açısından önemlidir. Bu çalışmada, ön
yüzünde mikroşerit hat, arka yüzünde interdijital kapasitör tabanlı kusurlu toprak düzlemi içeren
iki bantlı bir dielektrik sensör önerilmiştir. Tasarımda tam-dalga bir elektromanyetik simülasyon
programı kullanılmıştır. Tasarlanan sensör konvensiyonel fotolitografi ve ıslak aşındırma yöntemiyle
üretilmiştir. Numunesiz sensörün ölçülen ve simüle edilen iletim spektrumlarının oldukça uyumlu
olduğu gözlenmiştir. Numunesiz sensörün ve dielektrik sabiti bilinen teflon ve FR-4 numunenin
rezonans tepkisi kullanılarak, iki iletim bandı için ayrı ayrı olarak dielektrik sabiti ile rezonans
frekansı arasında ikinci dereceden polinomiyel eşitlikler oluşturulmuştur. Kusurlu toprak düzlemi
üzerine 1 mm kalınlıkta teflon, tahta, polikarbonat, pleksicam ve kauçuk numuneler yerleştirilerek
network analizörü aracılığıyla iletim spektrumları ölçülmüştür. Ölçülen iletim rezonansları, oluşturulan
polinomiyel eşitliklerde kullanılarak numunelerin dielektrik sabiti değerleri deneysel olarak elde
edilmiştir. Bu değerler literatürde sunulan değerler ile karşılaştırıldığında her iki bant frekansları
için de uyum olduğu tespit edilmiştir.
Teşekkür: Bu çalışma Ankara Üniversitesi 21B0443004 numaralı bilimsel araştırma projesi ile desteklenmiştir.
Laboratuvar imkanlarından ötürü Prof. Dr. Barış Akaoğlu ve Prof. Dr. A. Egemen Yılmaz’a teşekkür
ederiz.