Vivaldi Antenlerin Tasarımı ve Performans Analizi

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik - Elektronik Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Sinem MERZİFONLUOĞLU

Danışman: Nursel Akçam

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, 4 GHz merkez frekansında çalışacak şekilde tasarlanan 10 elemanlı bir Vivaldi dizi antenin tasarımı, üretimi ve ölçümü gerçekleştirilmiştir. Antenin elektromanyetik modeli, CST Studio Suite yazılımı kullanılarak oluşturulmuş, ardından performans kriterleri doğrultusunda optimizasyon süreci yürütülmüştür. Simülasyonlar sonucunda, antenin kazanç, yönelme özellikleri ve geri dönüş kaybı gibi temel parametreleri değerlendirilmiş ve antenin hedeflenen frekans bandında kararlı çalıştığı gözlemlenmiştir. Fiziksel üretim sürecinde, anten yapısı üç boyutlu yazıcı ile PLA (Polilaktik Asit) hammaddesi kullanılarak üretilmiş; üretim sonrası yüzey pürüzlülüğünü azaltmak için zımparalama işlemi uygulanmıştır. Elektromanyetik iletkenliği artırmak amacıyla anten yüzeyi gümüş bazlı iletken boya ile kaplanmıştır. Gerçekleştirilen ölçümler, temiz oda koşullarında gerçekleştirilmiş ve antenin çalışır durumda olduğu ve simülasyon sonuçlarıyla genel olarak uyumlu performans sergilediği gözlemlenmiştir. Ölçüm sonuçlarında gözlenen küçük frekans kaymalarının, üretim toleransları, boya kalınlığındaki değişiklikler ve malzeme özelliklerindeki sapmalardan kaynaklandığı değerlendirilmektedir. Elde edilen bulgular, üç boyutlu yazıcılarla düşük maliyetli, hızlı ve tekrarlanabilir anten prototipleme sürecinin mümkün olduğunu ortaya koymakta ve özellikle radar, savunma ve kablosuz haberleşme sistemlerinde kullanılabilecek geniş bantlı anten tasarımları için uygulanabilir bir yaklaşım sunmaktadır.