Yere nüfuz eden radar (ground penetrating radar) (darbe üreteci ve anten dizaynı)

Abstract

YERE NÜFUZ EDEN (DARBE ÜRETECİ VE ANTEN TASARIMI) (Yüksek Lisans Tezi) Veysi ÖZTÜRK GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Ocak 1999 ÖZET Bu tezde, yerin altında gömülü bulunan cisimlerin tespit edilmesini sağlayan yere nüfuz eden radar üzerine çalışılmıştır. Bu tür radarlarda kullanılabilecek bir darbe üreteci tasarlanmıştır. Bu darbe üreteci hızlı anahtarlamanın gerektiği yerlerde de kullanılabilir, öncelikle bu darbe üretecinin devre simülasyonu Workbench 5.00 bilgisayar programıyla geliştirilmiştir ve daha sonra bu darbe üretecin gerçekleştirilmesi çığ tranzistörleri kullanılarak yapılmıştır. Darbe üretecin darbe tekrarlama frekansı 100 KHz ve darbe genişliği 2 ns'dir. Bu tür radarlarda kullanılabilecek olan bow-tie, spiral ve horn antenlerin tasarımı teorik ve deneysel olarak araştırılmıştır. Bu çalışmalar sonucunda bow-tie ve spiral antenler fiziksel boyut olarak küçük ve hafif olduklarından elle taşınabilir GPR sistemleri için uygun olduğu görülmüştür. Fakat 100 MHz-1 GHz frekans aralığı için bow-tie antenlerin kazançları, spiral antenlere göre daha iyi ve optimizasyonunun daha kolay olmasından dolayı elle taşınabilir GPR sistemleri için tercihi daha uygundur. Bilim Kodu Anahtar Kelimeler : GPR, Yer Nüfuz Eden Radarlar, Darbe Üreteci, Çığ Tranzistörleri Sayfa Adedi : 117 Tez Yöneticisi : Yrd. Doç. Dr. Cem NAKİBOGLU

11 GROUND PENETRATING RADAR (PULSER AND ANTENNA DESIGN) (M.ScThesis) VEYSİ ÖZTÜRK GAZİ UNIVERSITY INSTITUDE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY January 1999 ABSTRACT In this thesis, it was studied on Ground Penetrating Radar that is especially used to detect buried objects under ground. A pulser which especially can be used in such radar is designed. This pulser can also be used in different applications where fast switching is needed. Firstly, circuit simulation of mis pulser was developed with Workbench 5.00 computer program and men verification of pulser has been done by using avalanche transistors. The pulser' s pulse repetition frequency is 100 KHz and pulse width is 2 ns. The design of bow-tie and spiral antennas which can be used in such radar was investigated bom theoretically and experimentally. As a result, it was seen that bow-tie and spiral antennas are suitable for hand-held GPR systems because of their physical properties. But bow-tie antennas are more suitable man spiral antennas for 100 MHz-1 GHz frequency range because of their high gain and easy optimization.