• Sonuç bulunamadı

5. SONUC ¸ LAR, DE ˘ GERLEND˙IRME VE ¨ ONER˙ILER

5.2. De˘gerlendirme

Elde edilen sonuc¸lar de˘gerlendirildi˘ginde, optimizasyon ile tasarlanan antenlerin X-band uydu haberles¸mesi alıcı frekans bantları ic¸inde oldukları g¨or¨ulm¨us¸t¨ur. Ancak bu antenlerden sadece eksponansiyel daralmaya sahip olanların, 7250 – 7750 MHz frekans bandını t¨um¨uyle kapsadı˘gı g¨or¨ulmektedir. Di ˘ger antenlerin de oldukc¸a b ¨uy ¨uk bir ¨olc¸¨ude bu hedeflenen aralık ic¸erisinde oldukları; bununla birlikte, T ¨URKSAT 2A gibi bazı uyduların X-Band transponder frekanslarını kapsadıkları s¨oylenebilir.

Tasarlanan antenlerin performanslarını artırmaya y¨onelik olarak, frekans kriteri dıs¸ında d ¨ort kriter daha belirlenmis¸tir. Bunlar, ¨uretilen antenin c¸alıs¸ma frekans b¨olgesinde

a. D¨on¨us¸ kaybı, S11(dB) de˘gerinin, -10 dB veya daha as¸a˘gı olması;

b. Duran dalga oranının (Voltage Standing Wave Ratio) 2 den as¸a˘gı olması; c. Is¸ıma veriminin (Radiation Efficiency) %60 veya daha fazla olması; c¸. Maksimum kazancın 4.5 dB veya daha fazla olması s¸eklindedir.

Bununla beraber, ilk sim¨ulasyon sonuc¸ları de˘gerlendirildi˘ginde, d¨on¨us¸ kaybı S11(dB) ile ilgili kriterin, di˘ger kriterleri geride bıraktı˘gı ve birinci

kriteri sa˘glayan tasarımların di˘ger kriterleri de sa˘gladı˘gı g¨ozlemlenmis¸tir. Bu g¨ozlem ¨uzerine, ana tasarım hedefi olarak, y¨uksek bantgenis¸li˘gi ic¸in d¨on¨us¸ kaybının -10 dB veya daha d¨us¸¨uk de˘gerli olması sec¸ilmis¸tir. Di˘ger tasarım hedeflerinin ise antenlerin performanslarının de˘gerlendirilmesi as¸amasında bu kriterleri sa˘gladıkları g¨ozlemlenmis¸tir.

Sim¨ulasyon sırasında, anten parametrelerindeki k¨uc¸¨uk oynamaların anten performansı ¨uzerinde b¨uy¨uk etkiler meydana getirebilece˘gi g¨ozlemlenmis¸tir. S¸ekil (4.22, 4.23 ve 4.24)’de g¨or¨ulebilece˘gi ¨uzere a, b, w parametreleri ic¸in milimetrenin yirmide biri kadar oynamalar olus¸turulmus¸ ve S11(dB) grafi˘gi

¨uzerinde nasıl bir etki olus¸turdu˘gu incelenmis¸tir. Ozellikle w parametre¨ de˘gerindeki oynamaların S11(dB) ¨olc¸¨umleri ¨uzerinde 3 dB kadar de˘gis¸im

yaratabildi˘gi tespit edilmis¸tir.

Bu nedenle ¨uretilen antenlerin, sim ¨ulasyonu yapılan antenlerle bire bir aynı olabilmesi ic¸in ¨uretimde CNC makinalar kullanılarak y¨uksek hassasiyetle ¨uretim hedeflenmis¸tir. Bununla beraber yine de bazı antenler ic¸in en d¨us¸¨uk S11(dB) de˘gerlerinin 7500 MHz frekansında olmadı˘gı g¨or¨ulm¨us¸t¨ur. Bunun

temel nedeninin lehimleme is¸leminde yapıldı˘gı d¨us¸¨un¨ulen k¨uc¸¨uk hatalar oldu˘gu s¨oylenebilir. C¸ ¨unk¨u, S¸ekil 4.36’da g¨or¨ulece˘gi ¨uzere, birbirinin aynı ¨olc¸¨ulerde d¨ort adet anten ¨uretilmis¸ ancak elle lehimleme sonrası yapılan ¨olc¸¨umlerde d¨ort farklı merkez frekans oldu˘gu tespit edilmis¸tir. Fakat b¨ut¨un bunlara ra˘gmen,

¨uretilen antenlerle tez c¸alıs¸masında amac¸lanan sonuc¸lara ulas¸ıldı˘gı ve sonuc¸ların oldukc¸a ¨umit vadedici oldu˘gu de˘gerlendirilmektedir.

Mikros¸erit hattan yarık hattına gec¸is¸ ic¸in, SMA konnekt¨or¨un iki tarafında yarım halka s¸eklinde parc¸alar ic¸eren yeni bir teknik kullanılmıs¸tır. Klasik y¨ontemle beslenen ADYA tipi antenler, y¨uzeylerine paralel olacak s¸ekilde yan

kenarlarından beslenmektedirler. Bu c¸alıs¸mada ise farklı bir besleme mekanizması uygulanmıs¸ ve antenler y¨uzeye dik olacak s¸ekilde beslenmis¸tir. Aerodinamik kriterlerin ¨one c¸ıktı˘gı platformlarda kullanılmak ¨uzere ¨uretilen antenlerin, bu yaklas¸ım ile platformların y¨uzeylerine uyumlu bir s¸ekilde yerles¸tirilmeleri sa˘glanmıs¸tır. Antenlerin simetrik yapıları ve yeni gelis¸tirilen yarım halka s¸eklindeki bu parc¸alar ile etkin bir gec¸is¸ sa˘glanmıs¸tır.

Hem sim¨ulasyon sonuc¸ları, hem de deneysel ¨olc¸¨um sonuc¸ları incelendi˘ginde, besleme ic¸in yeni ¨onerilen yarım halka s¸eklinde parc¸aların, bas¸arılı oldukları de˘gerlendirilmektedir. Bununla beraber, SMA konnekt¨or¨un anten ba˘glantısında bu parc¸aların, uc¸larında lehimleme ic¸in daha fazla alan olus¸turma suretiyle daha da gelis¸tirilmeye ac¸ık oldu˘gu ve bas¸ka c¸alıs¸malarda da kullanılabilece˘gi de˘gerlendirilmektedir. C¸ ¨unk¨u, ¨uretilen antenlerdeki deliklere SMA konnekt¨orlerin lehimlenmesi sırasında g¨uc¸l¨uklerle kars¸ılas¸ılmıs¸tır. SMA konnekt¨or¨un orta baca˘gı bir y¨uzdeki iletkene lehimlenirken, dıs¸taki d¨ort bacak di˘ger y¨uzdeki iletkene lehimlenmektedir. Ancak, yarım halka s¸ekilli parc¸aların uc¸larında yeterince b¨uy¨uk iletken bırakılmadı˘gından, antenin altında kalmıs¸ ve bir y¨uz¨u lehimledikten sonra di˘ger y¨uz¨u lehimlerken ya kısa devreye ya da fazla lehim bulas¸masına yol ac¸arak, antenin tasarlandı˘gından farklı davranmasına sebep olmus¸tur.

Bulgular incelendi˘ginde, HFSS sim¨ulasyonlarının ¨olc¸¨umler ile benzerlik g¨osterdi ˘gi ve iyi sonuc¸lar alındı ˘gı; bir miktar frekansta kayma olsa da, genel karakteristik ¨ozelliklerinin benzerlik g¨osterdi˘gi tespit edilmis¸tir. Ayrıca, konnekt¨or lehim ba˘glantılarının sonuc¸lar ¨uzerinde b¨uy¨uk etkileri oldu˘gu g¨or¨ulm¨us¸t¨ur. Aynı anten tipinden birden fazla siparis¸ verilmis¸ ve bu antenlere aynı SMA montajı yapılmıs¸tır. Fakat ¨olc¸¨umlerde d¨on¨us¸ kaybı performanslarının kimisinin beklendi˘gi s¸ekilde, kimisinin de beklenin c¸ok altında oldukları g¨or¨ulm¨us¸t¨ur. Lehimlemenin performans ¨uzerinde c¸ok etkili oldu˘gu sonucuna varılmıs¸tır. Tasarım sırasında bu durum ¨ong¨or¨ulmedi˘ginden, besleme ic¸in kullanılan ve ¨ozg¨un tasarım olan yarım halka s¸eklindeki parc¸aların uc¸ kısımlarındaki iletkenlerin daha b¨uy¨uk olması gerekti˘gi anlas¸ılmıs¸tır. Ancak, yeni anten ¨uretimine bas¸vurmadan, eldeki antenlerin lehimlenmesi ic¸in yeni bir y¨onteme bas¸vurulmus¸tur. Bunun ic¸in sıvı lehim kullanılmıs¸ ve antenler fırınlanmıs¸tır. SMA konnekt¨orlerin monte edilece˘gi delikler civarına macun

kıvamında sıvı lehim bulas¸tırılmıs¸ ve SMA konnekt¨orler yerles¸tirilmis¸tir. Daha sonra antenlerin ve SMA konnekt¨orlerin ısıdan etkilenmeyece˘gi de˘gerlendirildi˘ginden ¨ozel baskı devre fırınlarına verilmis¸tir. Sonuc¸ta ¨uretilen antenler ¨olc¸¨uld¨u˘g¨unde de, bu y¨ontemin bas¸arılı oldu˘gu g¨ozlemlenmis¸tir.

Tez c¸alıs¸masında, ¨olc¸¨umlerinin ¨ozel ortam gerektirmesi nedeniyle anten kazancı ve ıs¸ıma verimlili˘gi ¨olc¸¨ulememis¸tir. Ancak sim¨ulasyon hesaplamalarının deneysel ¨olc¸¨umlerle tutarlı oldukları de˘gerlendirildi˘ginden, ¨uretilen antenlerin X-Band b¨olgesi uydu haberles¸mesinde kullanılabilecek alıcı antenler olarak kullanılma potansiyelleri bulunmaktadır. Halihazırda kullanımda olan b¨uy¨uk hacimli ve a˘gır antenlerle kıyaslandı˘gında oldukc¸a k¨uc¸¨uk ve hafif oldukları g¨or¨ulmektedir.

Ayrıca, ¨uretilen antenler, konvansiyonel SATCOM alıcı antenlerine g¨ore oldukc¸a k¨uc¸¨uk, hafif ve c¸ok daha d¨us¸¨uk maliyetlidir. S¨oz konusu antenlerin k¨uc¸¨uk boyutlu ve hafif olus¸ları sayesinde ˙IHA veya benzeri hava platformlarında kullanılabilecekleri de˘gerlendirilmektedir.