Design and analysis of multiband compact antennas for future 5g applications
Gelecekteki 5g uygulamaları için çok bantlı kompakt anten tasarımı ve analizi
- Tez No: 740948
- Danışmanlar: PROF. DR. HÜSEYİN CANBOLAT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Anten, Kablosuz iletişim, Mikroşerit antenler, Yarık anten, Five-Generation Wireless Telephone Technology, Antenna, Wireless communication, Microstrip antennas, Slot antenna
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
This thesis introduces new versions of multi-band compact antennas design and analysis as candidates for future 5G applications in communication systems. This work approach has mainly depended on the triple-band microstrip patch antenna as a reference antenna by size miniaturizing and slots removing. The antenna structures have been composed of patches with various shapes of slots to enhance the behavior of the proposed antennas and direct feeding methods such as inset microstrip transmission line feeding to get good bandwidth impedance matching. In this regard, the proposed antennas' dual-band approach obtain through the modifications on various antenna structures with the assistance of electrical current behavior inside the patch. It found that the changing of patch and ground plate dimensions have highly effective for achieving this purpose. The dual-band antennas build to have a suitable dual-band response as well as acceptable radiation and gain properties. This thesis aims to introduce three proposed multiband micro-strip compact antennas and new slots with different etches for removal of undesired frequencies and generate the main dual-band resonance frequencies required. All proposed multi-band antennas build on the same substrate, which is (Roger RT5880 Duroid) with (0.508) mm thickness, and (2.2) relative permittivity as well as connected with 50 Ohm microstrip inset feeding. The performance of these antennas has been studied, analyzed, and evaluated through various parameters of the proposed antennas. The antenna modelling and evaluation performance accomplish by using one of the most important commercially available EM simulators, the Computer Simulation Technology Microwave Studio suite (CST MWS).
Özet (Çeviri)
Haberleşme sistemlerinde ileride çıkabilecek 5G uygulamalarında kullanılabilecek çok bantlı kompakt antenlerin yeni modellerinin tasarım ve analizi bu çalışmada sunulmaktadır. Bu çalışmadaki ana yaklaşım ölçek küçültme ve yarık (slot) azaltma işlemlerine altyapı sağladığından üç bantlı mikro-şerit yama anten yapısına dayalıdır. Önerilen antenin özelliklerini ve eklenmiş mikro şerit iletim hattı besleyicisi gibi doğrudan besleme yöntemini iyileştirmeyi hedefleyen çeşitli biçimlerde yarıkları olan yamalardan oluşmuş anten yapıları iyi bir bant genişliği empedans uyumlaması elde etmek için kullanılmıştır. Bu bağlamda, anten dizaynında kullanılan çift bant yaklaşımı yama içindeki elektrik akım davranışı yardımıyla çeşitli anten yapılarında değişiklik yaparak elde edilebilir. Bu hedefe erişmek konusunda yamanın ve toprak plakasının boyutlarını değiştirme işleminin çok etkili olduğu bulunmuştur. Çift bantlı antenler Kabul edilebilir bir yayınım ve kazanç özelliği yanında amaca uygun bir çift bant çıkışı almak için çift bantlı antenler imal edildi. Bu tezde, gerekli çift bant rezonans frekanslarını üretmek ve istenmeyen frekansları söndürmek için farklı şekillerde oyulmuş yeni yarıklar eklenmiş üç tane çok bantlı mikro şerit kompakt anten önerilmektedir. Önerilen çok bantlı antenlerin hepsi 50 Ohmluk içeriye beslemeye bağlanmış 0,508 mm kalınlıkta 2,2 bağıl geçirgenlikli Roger RT5880 Duroid altlığı üzerine yerleştirilmiştir. Bu antenlerin performansları incelenmiş, analiz edilmiş ve çeşitli parametreler açısından değerlendirilmiştir. Antenlerin modelleme ve performans değerlendirme işleri en yaygın EM simülatörlerinden biri olan Computer Simulation Technology Microwave Studio (CST MWS) program paketi ile yapılmıştır.viii Bu antenler daha önceki araştırmalarda tasarlanan antenlere ve bu çalışmada ele alınan referans antene (8,98 mm2) göre daha küçük ölçeklerdedir. Önerilen bütün tasarımlar 10 GHz X-band ve 30 GHz Ka-bantta çalışabilir.
Benzer Tezler
- GSM ve 5G uygulamaları için çift bantlı çift kutuplanmalı anten tasarımı
Dual band dual polarized antenna design for GSM and 5G applications
MEHMET SAMİ ERSÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KAMİL KARAÇUHA
- 5G uygulamaları için DGS kullanılarak mikroşerit yapıların analizi
Analysis of microstrip structures using DGS for 5G applications
BURAK DÖKMETAŞ
Doktora
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURSEL AKÇAM
PROF. DR. ERDEM YAZGAN
- Yüksek frekans uygulamalarına yönelik faz kaydırıcı devre tasarımlarında yeni olanaklar
New approaches in phase shifter circuit designs towards high-frequency applications
MERVE KILINÇ
Doktora
Türkçe
2026
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FIRAT KAÇAR
- Yapay manyetik iletken (AMC) yapılarının giyilebilir antenlerde özgül emilim oranı (SAR) ve kazanç iyileştirmesine etkisi
Effect of artificial magnetic conductor (AMC) structures on specific absorption rate (SAR) and gain improvement in wearable antennas
BİLAL YÜKSEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MESUT KARTAL
- GNSS sistemleri için küçük boyutlu yama anteni ve kompakt anten dizisi tasarımı
Design of a compact patch antenna and antenna array for GNSS systems
MUHAMMED YUSUF ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MESUT KARTAL