Dipol anten ve dizilerin moment yöntemi ile incelenmesi

Abstract

ÖZET Silindirik bir dipol anten üzerindeki akım dağılımı, uzunluğa bağlı olarak ya sinusoidal veya düzgün biçimli alınır. Bu varsayımlar her problem için doğru sonuç vermediği gibi analitik olarak da çözüm zorluğu vardır. Problemin sayısal çözümleme yöntemleri kullanılarak çözülmesi çalışmaları yapılmıştır ve ele alman dipol anten için bir integral denklemi çıkarılmıştır. Bu denklemi bilgisayar ile çözülebilecek denklem takımına dönüştüren en iyi tekniğin moment yöntemi olduğu görülmüştür. Bu çalışmada; moment yöntemlerinden parçalı sinusoidal Galerkin kullanılarak dipol antenin akım dağılımı, giriş empedansı değişik dipol parametrelerine göre incelenmiştir. Bu parametrelerin akım dağılımına ve giriş empedansına, dipolun yakın alan bölgesinde bir parazitik elemanın olması durumunda etkisinin ne olacağı incelenmiştir. Antenler arası elektromagnetik kuplaj, anten dizilerindeki elemanların konumlarının belirlenmesi amacıyla incelenmiştir. Tüm yapılan incelemeler ve hesaplamalar bir program altında toplanmış olup sonuçların daha sağlıklı görülmesi amacıyla bir grafik programı da ana programa eklenmiştir. Anahtar Kelimeler: Dipol anten, moment yöntemi, akım dağılımı, giriş empedansı, elektromagnetik kuplaj. V

SUMMARY Analyses of Dipole Antenna and Arrays by Using the Moment Method The current distribution on a dipol antenna is generally assumed either uniform or sinusoidal as dependent on its length. Such assumptions cannot be applied all of the antenna problems and also solved easily because of accuracy and being in closed form. Therefore, the problems have been solved with numerical methods. In cylinderical dipol antenna problems, an integral equation is derived to obtain both its current distribution and input impedance. Afterwards, integral equation derived is transformed into a matrix equation. One of the best method which is used to transform into a matrix equation is the Moment Method. In this study, one of the particular moment methods, piecewise sinusoidal Galerkin Method, has been used. The current distribution and input impedance have been analyzed with various dipol antenna parameters by using the method. How they are effected with the parameters have also been analyzed. In addition to these, due to goal determining which dipol must be located to which location, electromagnetic coupling has been analyzed. What we have analyzed and programs written as small pieces in C++ programing language so far has been put together in a main program. In order to see and discuss the results obtained clearly, a graphic program has also been added into the main program. Key Words: Dipol antenna, moment method, current distribution, input impedance, electromagnetic coupling. VI