Modern kablosuz haberleþme sistemlerinde yönlendirici antenler haberleþme linki için büyük önem arz etmektedir. Yüksek kazançlý olmasý sebebiyle horn antenler, elektromanyetik uyumluluk testlerinde, radar sistemlerinde, uydu ve uzaktan algýlama uygulamalarýnda sýklýkla tercih edilmektedir. Horn antenin fiziksel boyutu yüksek kazanç gerektiren uygulamalarda büyük ve aðýr bir hal almaktadýr. Bu sebeple horn antenlerin fiziksel boyutunu arttýrmadan kazancý iyileþtirmek önem arz etmektedir. Bu çalýþmada, X-bant uygulamalarý için kullanýlabilecek, iç yüzeyi üstel geniþleyen piramit horn anten tasarlanmýþtýr. Horn anten WR90 dalga kýlavuzu ile uyarýlmaktadýr. Tasarlanan horn antenin tam dalga analizi CST Microwave Studio Suite programý kullanýlarak yapýlmýþtýr. Horn anten ile 7-20 GHz frekans bandýnda 13-21 dBi aralýðýnda kazanç elde edilmektedir. Tasarýmý yapýlan horn antenin kazancýný iyileþtirmek için dielektrik lens kullanýmý önerilmiþtir. Önerilen lens iki kýsýmdan oluþmaktadýr. Bunlar planoküresel lens ve empedans uydurma katmanýdýr. Hava ortamýndan dielektrik lens ortamýna geçiþ sýnýrýnda oluþan yansýmalarý azaltmak için planoküresel lensin düzlemsel bölgesi ile dalga kýlavuzu arasýna dikdörtgen piramit formunda bir empedans uydurma katmaný eklenmiþtir. Rogers 3003 malzemesi (dielektrik sabiti, ε_r = 3) kullanýlarak tasarlanan planoküresel lens, horn antenin üstel geniþleyen iç bölgesine ýþýma doðrultusuna dik olacak þekilde yerleþtirilmiþtir. Planoküresel lensin eklenmesi ile horn antenin kazancýnda, 12 GHz üzerindeki frekanslarda kazanç artýþý elde edilmiþtir. Planoküresel lensin ve empedans uydurma katmanýn horn antenin içerisine yerleþtirilmesi ile 1.5 dB ’ye kadar kazanç artýþý elde edilmiþtir. (Bu çalýþma birinci sýrada yer alan yazarýn yüksek lisans tezinden üretilmiþtir.)
Anahtar Kelimeler: Horn anten, dielektrik lens, planoküresel lens, X-Bant
|
