Otomotiv uygulamaları için dielektrik lens anten tasarımı

Abstract

Günümüzde otomotiv radarları ile hız kontrolü, çarpışma uyarı, çarpışma hafifletme, şerit takip, mesafe koruma ve kör nokta algılama gibi sistemler yapılabilmektedir. Bu tip sistemlerin performansı anten performansı ile doğrudan ilişkilidir. Günümüzde "Uyarlanabilir Seyir Kontrolü (USK)" amacıyla kullanılan en gelişmiş anten çözümleri milimetre dalgaboylarında (77 GHz) çalışmaktadır. Yeni nesil milimetre-dalga otomotiv radarları, 77/79 GHz merkez frekansında çalışan 4-GHz band genişliğine sahip kısa mesafe radarları olacaktır. Bu yapılar çoklu huzme veya huzme tarama şemaları, 80°' ye kadar görüş açısı, 25 dB' nin altında çapraz polarizasyon seviyesine sahip olacaklardır. Elde edilmesi zor niteliklerinden dolayı yeni anten mimarileri için geliştirme yapılması gerekmektedir. Bu tezde yeni nesil milimetre-dalga otomotiv radarının ihtiyaçları göz önünde bulundurularak, yeni bir lens anten yapısı tasarlamak hedeflenmiştir. Bu tez çalışmasında, bilinen dielektrik lens anten yapıları karşılaştırmalı olarak incelenmiş, yeni nesil milimetre-dalga otomotiv radarının ihtiyaçlarına ve en iyi sonuçları üreten ikili lens anten mimarisi üzerine çalışılmıştır. İkili lens anten, yarıküresel lens ve planoküresel lensten oluşmaktadır. Lenslerde kullanılan malzemelerin dielektrik sabitlerinin ve yüksek dielektrik sabitine sahip lenslere uygulanan uydurma katmanlarının etkisi incelenmiştir. Karşılaştırma için GO/PO (Geometrik Optik/Fizik Optik) metodu, CST simulasyonları ve ışın takip algoritması kullanılmıştır.