Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Ozan MANAV
Danışman: Nursel Akçam
Özet:
Füze ve roket uygulamaları gibi test noktasında veri toplamanın mümkün olmadığı durumlarda telemetri sistemleri kullanılarak kablosuz haberleşme aracılığı ile test edilen birimden veriler alınarak analizler gerçekleştirilmektedir. Bahsedilen senaryoda kablosuz haberleşmenin sağlanması amacı ile test edilen birimin aerodinamik yapısını bozmayacak ve telemetri sistemleri için “IRIG Standart 106-04 Part 1” standardı tarafından tanımlanmış frekans bantlarında çalışabilecek anten tasarımlarının ortaya koyulması gerekmektedir. Bu çalışmada, füze ve roket gibi silindirik bir yüzeye sahip platformlardan uçuş esnasında kablosuz haberleşme ile veri toplanabilmesi amacı ile S-Bant telemetri frekansında çalışacak silindirik yüzeye uyumlu dikdörtgen mikroşerit yama dizi anten tasarımı ve üretimi yapılmıştır. İlk olarak birim ışıma elemanı boyutları teorik olarak hesaplanarak HFSS (High Frequency Structure Simulator) benzetim programı aracılığı ile modellenmiş ve analiz edilmiştir. Analiz esnasında mükemmel uyumlu tabaka (Perfectly Matched Layer - PML) sınır koşulları ve elektromanyetik olarak etkileşimli sınır koşulları (Master/Slave Boundary) kullanılarak birim ışıma elemanının dizi anten yapısı içerisinde maruz kalacağı girişimler hesaba katılmak istenmiştir. Hazırlanan simülasyon ortamında yapılan analizler sonucunda optimum birim ışıma elemanı boyutları belirlenerek dört elemanlı düzlemsel dizi anten yapısı CST (Computer Simulation Technology) benzetim programı aracılığı ile kurgulanmıştır. Tek bir besleme portu üzerinden sağlanan enerji, T-eklem güç bölücüler ve çeyrek dalga dönüştürücüler vasıtası ile birbirlerine göre 2,25 GHz merkez çalışma frekansında 0,75 λ mesafeye yerleştirilmiş birim ışıma elemanlarına iletilmektedir. İstenen anten parametrelerine ulaşılana kadar yapılan iyileştirme çalışmaları sonucunda elde edilen optimum düzlemsel dizi anten 128 mm çapındaki bir silindirik yüzeyi saracak şekilde bükülmüştür. Ortaya çıkan silindirik yüzeye uyumlu dizi anten yapısının çalışma merkez frekansında meydana gelen kaymayı düzeltmek için yeni yapı ile tekrar optimizasyon çalışmaları yapılmıştır. Beklenen değerlere ulaşılması sonrasında hem düzlemsel dizi anten hem de bükülmüş dizi anten üretimleri gerçekleştirilmiştir. Üretilen antenlerin S11 yansıma katsayısı ve bant genişliği parametreleri ölçülerek analizler sonucunda bulunan değerler ile kıyaslanmıştır.
Anahtar Kelimeler : Telemetri, S-Bant, silindirik yüzeye uyumluluk, dizi anten tasarımı, anten parametrelerinin optimizasyonu