Açıklık antenlerin ışıma karakteristiklerinde integral gösterilim yoluyla kesin sayısal çözüm yaklaşımı

Abstract

Bu tezde, sonsuz geniş, mükemmel iletken düzlemde dairesel açıklık ve üzerinde bir akım halkası olan bir geometriye sahip "dairesel açıklık anten" problemi ele alınarak ışıma karakteristikleri için integral gösterilim yoluyla kesin sayısal çözüm yaklaşımı sunulmuştur. Ele alman dairesel açıklık düzlemi, yukarıdan, daha küçük yarıçaptı bir akım halkası ile uyarılmıştır. Alan ifadelerinin integral gösterilimi için mevcut geometri, uygun bir şeküde bölgelere ayrılmıştır. Bölgelere göre yazılan alan ifadelerinde gözüken bilinmeyen katsayıları bulmak için sınır koşullan kullanılarak, Hankel ve Fourier Transformlannm inversiyonu yardımıyla bir denklem sistemi elde edilmiştir. Analitik olarak elde edilen denklem sistemi, bilinmeyen sayısının çok, dolayısıyla matris boyutunun büyük olması sebebiyle sayısal olarak çözülerek bilinmeyen katsayılar bulunmuştur. Bu katsayılar daha sonra alan ifadelerinde yerlerine yerleştirilerek antenin yakan ve uzak alan için radyasyon diyagramları çizilmiştir. Bu şekilde kesin sayısal çözüme ulaşma yaklaşımı ile, dairesel açıklık antenlerin yakın ve uzak alan için ışıma diyagramlarının elde edilmesinde değişik bir yol sunulmaktadır. Elde edilen çözümlerle yüksek kazanç sağlama, esas demet sıkıştırma, yan kulak etkilerini azaltma vs. amaçlarına yönelik olarak, anten yarıçapı, halka yarıçapı, akım değeri ve akım halkasının yükseldiği değiştirilerek bir optimizasyon yapılabilmektedir. Sunulan yaklaşım, mikroşerit antenlerde de kullanılabilmektedir.