Uzak mesafe haberleşmesi için yönlü anten tasarımı

Abstract

Bu tez çalışmasında sayısal sinyal tekrarlayıcılar için çift yönlü monopol Yagi-Uda ve mikroşerit anten tasarımları sunulmuştur. Her iki anten tasarımı için de yüksek yönlülük ve 2.4 GHz frekansında çalışabilme özellikleri temel hedef olarak belirlenmiştir. Ayrıca, antenlerin ışıma diyagramlarını ölçebilmek için düşük maliyetli bir anten ışıma diyagramı ölçüm sistemi de tasarlanmış ve imal edilmiştir. Tasarlanan ölçüm sistemi yardımıyla 35 MHz ile 4400 MHz frekans aralığındaki antenlerin ışıma diyagramları elde edilebilmektedir. Bu çalışmalara ek olarak, imal edilen antenlerin performanslarını gerçek bir uygulamada test edebilmek için, sayısal sinyal tekrarlayıcıları içeren bir sistem tasarlanmıştır. Bu sistem yardımı ile söz konusu antenlerin performans ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen ışıma diyagramı ve yansıma katsayısı ölçüm sonuçlarının simülasyon sonuçları ile uyum içerisinde olduğu gözlemlenmiştir. Sayısal sinyal tekrarlayıcıları ile gerçekleştirilen test sonuçlarında ise yüksek yönlülüğe sahip anten tasarımlarının, uzak mesafelere veri aktarımı için oldukça elverişli olduğu sonucuna varılmıştır.

In this thesis, designs of monopole bidirectional Yagi-Uda and microstrip antennas are proposed for digital signal repeaters. For both antenna designs, high directivity and working at 2.4 GHz frequency features are determined as the main purpose. Additionally, a low cost antenna pattern measurement system is designed and manufactured to measure the antenna radiation patterns. The radiation patterns of the antennas in between 35 MHz and 4400 MHz frequency can be achieved with the help of the designed measurement system. In addition to these works, a system that includes digital repeaters is designed in order to test the manufactured antennas in a real application. By means of this system, the performance tests of the designed antennas are performed. It is observed that the obtained results of the radiation pattern and reflection coefficient measurements are in accord with those of the simulations. It is also concluded that the designed antennas that have high directivity are very suitable to transmit data to long distances at the end of experiments with the digital signal repeaters.