Özet:
Teknolojinin gelişmesi ile antenlerin kullanım alanları da artmış, antenler günlük
hayatımızda vazgeçilmez bir konuma ulaşmıştır. Haberleşme amaçlı kullandığımız
telefonlarımızdan tutun, uzay teleskoplarına, uydu haberleşmesinden tutun
aracımızdaki radyoya kadar birçok alanda antenler kullanılmaktadır. Antenlerin
yüksek kazanç ve düşük kayıp ile çalışmaları istenmekle beraber daha az yer
kaplamaları, kurulum kolaylığı gibi özellikler de hedeflenmektedir. Parabolik
reflektör antenlerin yüksek düzeyde yönlendirici huzme ve çok düşük yan lob seviyesi
sağlama yetenekleri, uydu uygulamalarında onları en sık tercih edilen çözümler
haline getirmektedir.
Tezin ilk bölümünde reflektör antenler kısaca tanıtılmış, özellikleri hakkında bilgi
verilmiştir. Tezin ilerleyen bölümlerinde reflektör beslemesi olarak horn, dairesel
simetrik lens anten ve düzlemsel lens anten kullanılmıştır. Horn ve dairesel simetrik
lens anten, faz merkezlerindeki kararlılık ve E-H düzlemlerinde neredeyse aynı
ışıma karakteristiği göstermelerinden dolayı reflektör beslemesi olarak sıklıkla tercih
edilmektedir. Düzlemsel dielektrik lens anten iki düzlemde farklı ışıma özelliklerine
sahiptir. Bir düzlemde yelpaze huzme diğer düzlemde ise kalem huzme ışıması
yapmaktadır. Bu sebeple, reflektör beslemesi olarak kullanılması durumunda hangi
düzleme göre tasarım yapılacağı sorunu önem teşkil etmektedir. Aynı zamanda
faz merkezi konumu, frekans değişimine bağlı olarak yüksek oranda değişmektedir.
Düzlemsel dielektrik lens antenin reflektör besleme anteni olarak kullanılması
durumunda faz merkezi konumundaki bu farkın neden olduğu tasarımsal problemler
tez çalışmasında incelenmiştir.
Tez çalışmasında reflektör anten sistemindeki eksenel odaklanamama ve astigmatizme
bağlı faz hatası kayıpları hesaplanmıştır. Reflektör sistemlerinde, besleme anteninin
reflektörün önünde bulunması o noktaya dalganın iletimini engellemektedir. Bu
durum blokaj etkisine bağlı ışıma kayıpları yaratmaktadır. Tez çalışmasında, blokajın
ışıma üzerindeki etkisi de incelenmiştir. Tasarımlar CST (Computer Simulatoion
Technology)’ de koşturulmuş ve simülasyon sonuçları Kirchoff’ un skaler formülasyonu
analitik metodu ile doğrulanmıştır. Işının aldığı yol GO (Geometrik Optik) metodu ile
takip edilerek reflektör sistemindeki ışın hareketi ayrıca incelenmiştir.
