Dispersif malzeme içeren dalga kılavuzlarında süreksizlik etkilerinin incelenmesi
Investigation of the discontinuities in waveguides filled by dispersive materials
- Tez No: 93763
- Danışmanlar: PROF. DR. TANER ŞENGÖR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Dalga Kılavuzu, Dispersif Ortam, Propagasyon, Mikrodalga Filtre *, Dalga kılavuzları, Süreksizlik, Çoğaltma, Waveguide, Dispersive Media, Propagation, Waveguides, Dispersive medium, Discontinuity
- Yıl: 2000
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Haberleşme Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET* Literatürde yapılan çalışmaların önemli bir çoğunluğu içi boş dalga kılavuzu yapılarını kullanarak, çeşitli yapı değişiklikleri ile mikrodalga transformatör, filtre, uydurma devresi, v.d. tasarımına yönelik olmaktadır. Burada yapılan çalışmada ise, içi frekansa bağlı olarak değişen dielektrik malzeme ile dolu iki dikdörtgen dalga kılavuzunun basamak süreksizliği şeklinde birleştirilmesinin dalgamn yayılım özelliklerine etkisi incelenmiştir. Birinci aşamada içi dispersif malzeme ile dolu, mükemmel iletken kaplı, sonsuz uzun bir dikdörtgen dalga kılavuzu incelenmiştir. Dielektrik malzemenin frekansa bağlı değişiminin 1. dereceden Debye dispersiyonuna sahip olduğu varsayılmıştır. Dalga kılavuzunun TE modu propagasyonunu desteklemesinden hareketle elektrik ve magnetik alan bileşenleri hesaplanmıştır. Buradan hareketle dalga kılavuzu içerisinde +z yönünde yayılan dalgamn zayıflatma ve propagasyon sabitleri tanımlanmıştır. Burada elde edilen sonuçlar, dispersif malzeme süreksizliğine sahip dikdörtgen dalga kılavuzu yapısına uygulanmıştır. Dikdörtgen dalga kılavuzu yan sonsuz iki bölgeye ayrılmış ve herbir bölgenin frekansa bağlı olarak değişen farklı iki dispersif malzeme ile dolu olduğu öngörülmüştür. Dielektrik sabiti frekansa bağlı olarak değişen bir ortam için, farklı frekanslarda farklı dalgaların sözkonusu olacağından hareketle süreksizliğe doğru yayılan dalgamn fi ve f2 frekanslı iki farklı dalgamn toplamından oluştuğu dikkate alınmıştır. Bu yapılırken gelen dalganın kaynağının süreksizlikten yeterince uzak olduğu kabul edilmiştir. Süreksizlik nedeniyle herbir bölgede oluşan elektrik ve magnetik alan bileşenleri sınır koşullan sağlatılarak elde edilmiştir. Son bölümde ise dispersif malzeme ile dolu dikdörtgen dalga kılavuzunda kesit süreksizliği problemi incelenmiştir. Farklı kesitte iki dikdörtgen dalga kılavuzunun birbirine eklenmesiyle oluşan kesit süreksizliği probleminde, herbir dalga kılavuzunun farklı dispersif malzeme ile dolu olduğu kabul edilmiştir. Süreksizlik etkisi ile herbir bölgede oluşan alanları hesaplamak için yapı belirli alt bölgelere ayrılmış ve herbir bölge için elektrik ve magnetik alan bileşenleri tanımlanmıştır. Süreksizliğe gelen, süreksizlikten yansıyan ve diğer dalga kılavuzunda yayılan dalgaya ilişkin bilinmeyen katsayılar sınır koşullan sağlatılarak elde edilmiştir. Herbir ortamda tanımlanan alan ifadeleri örnek sayısal sonuçlarla yorumlanmıştır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT** There are several studies in the literature mainly focused on obtaining microwave transformers, filters, matching circuits and etc. by using the different types of air-filled waveguide structures. In this study, a rectangular waveguide which has a step junction and is filled whh frequency dependent dielectric material is considered. First, the constitutive relations are defined for a dispersive media. Then an infinitely long rectangular waveguide is assumed to be filled by dispersive material. The frequency dependence of the dielectric material is taken as 1st order Debye dispersion. The TE mode propagation is considered within the rectangular waveguide and electric and magnetic fields are obtained accordingly. The attenuation constants and propagation constants of a field propagating within the rectangular waveguide through the +z direction are defined. The results are applied to the rectangular waveguide that includes discontinuity in dispersive material. The rectangular waveguide is assumed to be divided into two parts and each part is filled by different dispersive material. For a media whose dielectric constant is changing with frequency, there will be different waves for different frequencies. Here the field propagating through the discontinuity, is assumed to be a combination of two different waves of frequencies with fi and £2. The source incident field is taken far enough from the discontinuity. The electric and magnetic fields born by the discontinuity is obtained by satisfying the boundary conditions. In the last section, step discontinuity in dispersive material filled rectangular waveguide is studied. The discontinuity is obtained by joining two different sized rectangular waveguides. Each waveguide is assumed to be filled by different dispersive materials. Each region is divided into sub parts to be able to obtain the electric and magnetic fields born by the discontinuity. The unknown amplitudes of the incident waves, reflected waves and transient waves are also obtained by satisfying the boundary conditions. There are several numerical examples given for each study case.
Benzer Tezler
- AI-o/o 4.5 Cu-o/o (x) Li-o/o 0.5 Mg-o/o 0.5 Ag-o/o 015 Zr alaşımlarının oksidasyon özellikleri
Başlık çevirisi yok
HÜSEYİN ÇAKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AHMET ALTMIŞOĞLU
- Preparation and characterization of polymer zeolite composite membranes
Başlık çevirisi yok
ÖZGENÇ EBİL
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHSİN ÇİFTÇİOĞLU
- Preparation and characterization of sterically and electrostatically stabilized TiO2 suspensions
Sterik ve elektrostatik olarak stabilize olmuş TiO2 suspansiyonların hazırlanması ve karakterizasyonu
AYHAN ULUÇAY
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHSİN ÇİFTÇİOĞLU
- Bilgisayar yardımıyla süper alaşım malzeme verileri ve tasarım kriterleri kütüphanesi oluşturulması
Başlık çevirisi yok
M.ÇAĞLAYAN TAŞÇIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET DEMİRKOL
- Agrega-çimento hamuru arayüzeyi mikroyapısının yüksek mukavemetli betonların kırılma parametrelerine etkisi
Effect of aggregate-cement paste interface microstructure on the fracture parameters of high strength concretes
CANAN TAŞDEMİR