Kablosuz Uygulamalara Yönelik Çok Bantlı Slotlu Mikroşerit Anten Tasarımları ve Deneysel Analizi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Fizik Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2026

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Melisa Eser

Danışman: Fulya Bağcı

Özet:

Bu tez çalışmasında, kablosuz haberleşme sistemleri için slot tekniği, kusurlu toprak düzlemi ve farklı besleme yaklaşımlarını kullanan üç mikroşerit anten tasarlanmış; tam dalga elektromanyetik simülasyonlarla optimize edilerek fotolitografi yöntemiyle üretilmiş ve deneysel olarak doğrulanmıştır. İlk çalışmada slot tekniği ile çok bantlı çalışması sağlanan önerilen mikroşerit monopol anten, 1,87 GHz, 2,42 GHz, 3,27 GHz ve 5,44 GHz frekanslarında dört bantlı performans sergilemektedir. Anten; GSM 1,8–1,9 GHz, 3,3–3,8 GHz WiMAX ve WLAN 2,4/5 GHz bantlarını tek ve kompakt bir yapı içerisinde kapsamaktadır ve tüm çalışma bantlarında geri dönüş kaybı −15 dB'nin altında elde edilmiştir. Ölçülen tepe kazanç değerleri 2,0–2,9 dBi aralığında değişirken, ışıma verimliliği %65–%84 arasında gerçekleşmiştir. İkinci aşamada, koaksiyel beslemeli, yamada ve toprak düzleminde slotlar içeren çok bantlı bir yama anten tasarlanmıştır. Anten 2,36; 5,08; 6,05; 8,64 ve 10,93 GHz frekanslarında beş bantlı çalışmaktadır. Maksimum kazanç değerleri 2,69–5,45 dBi aralığında elde edilirken, ortalama toplam verimlilik yaklaşık %90 seviyesinde olup S, C ve X bantlarındaki radar, uydu ve noktadan noktaya haberleşme uygulamaları için uygun bir adaydır. Son aşamada, açıklık bağlaşımlı beslemeye sahip çok katmanlı bir mikroşerit yama anten tasarlanmıştır. Katmanlar arasına yerleştirilen hava boşluğu ve yama üzerindeki slotlar ile C ve X bantlarını kapsayan çok bantlı çalışma elde edilmiş; anten 5,48; 6,12; 6,70 ve 8,65 GHz frekanslarında rezonans göstermiştir. Simülasyonlara göre maksimum kazanç 6,90–8,21 dBi, ışıma ve toplam verimlilik %87–%95 aralığında elde edilmiş ve ölçüm sonuçlarının simülasyonlarla iyi uyumlu olduğu gözlemlenmiştir.