OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI

Ahmet KAYABAŞI, (Selçuk Üniversitesi, Silifke-Taşucu MYO, Elektronik Teknolojisi Programı, Taşucu, Mersin)
Ali AKDAĞLI (Mersin Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü, Mersin, Türkiye)
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi
1 0
Yıl: 2016 Cilt: 31 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 105 - 117 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI

Öz:
Mikroşerit antenler (MA), diğer mikrodalga antenlere olan bazı üstünlükleri nedeniyle kablosuz haberleşme sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadırlar. MA'ların iletken kısımlarında modifikasyon yaparak kompakt mikroşerit antenler (KMA) elde edilir. KMA'lar aynı rezonans frekansı için geleneksel MA'lara göre daha küçük boyutlarda olmaları gibi bazı avantajlara sahiptirler. Literatürde, dikdörtgen halka şekilli KMA (DHKMA), C şekilli KMA (CKMA), E şekilli KMA (EKMA), H şekilli KMA (HKMA) ve L şekilli KMA'ların (LKMA) rezonans frekansı hesabı için yapay sinir ağları (YSA) ve/veya bulanık mantık sitemine dayalı uyarlanır ağ (BMSDUA) modelleri kullanılmıştır. Bu tarama çalışmasında, oyuk yüklü bu KMA'ların rezonans frekansı hesabı için kullanılan YSA ve BMSDUA modelleri ile elde edilen sonuçlar, literatürdeki diğer metotlar ile elde edilen sonuçlar ile karşılaştırılmış ve daha başarılı olduğu görülmüştür. Bu sonuçlara göre düzgün geometriye sahip olmayan oyuk yüklü KMA'ların rezonans frekansı hesabı için yapay zeka tekniklerinden YSA ve BMSDUA ağlarının başarılı bir şekilde kullanılabileceği görülmektedir. Ayrıca YSA ve BMSDUA çalışmaları incelendiğinde diğer metotlara göre daha hızlı ve etkili olduğu sonucu ortaya çıkmaktadır.
Anahtar Kelime:

COMPUTING RESONANT FREQUENCY OF H-SHAPED COMPACT MICROSTRIP ANTENNAS OPERATING AT UHF BAND BY USING ARTIFICIAL NEURAL NETWORKS

Öz:
Microstrip antennas (MAs) have been widely used in the wireless communication systems since they have some superiorities over other microwave antennas. Compact microstrip antennas (CMAs) are obtained by modifying the conductor parts of MAs. CMAs have some advantages over the conventional MAs such as smaller size for the same resonant frequency. The models of artificial neural network (ANN) and/or adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) have been used for computing the resonant frequency of rectangular ring shaped CMA (RRCMA), C shaped CMA (CCMA), E shaped CMA (ECMA), H shaped CMA (HCMA) and L shaped CMA (LCMA) in the literature. In this survey study, the results obtained by the ANN and ANFIS models used for the resonant frequency computation of these slot loaded CMAs were compared with those of the other methods in the literature and it is seen that these methods are more successful. According to these results, it is seen that ANN and ANFIS networks which are the artificial intelligence techniques can be successfully used for computing the resonant frequency of slot loaded CMA. Moreover, when the ANN and ANFIS studies were investigated, it appears that they are faster and more effective than the other methods.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Sainati, R. A. CAD of Microstrip Antennas for Wireless Applications, Nowood, MA: Artech House, 1996.
  • Garg, R., Bhartia, P., Bahl, I. ve Ittipiboon, A., Microstrip Antenna Design Handbook, Londra, Artech House, 2001.
  • Kumar, G. ve Ray, K.P. Broadband Microstrip Antennas, Artech House, USA, 2003.
  • Sagiroglu, S. ve Güney, K., "Calculation of Resonant Frequency for an Equilateral Triangular Microstrip Antenna with the Use of Artificial Neural Networks", Microwave and Optical Technology Letters, Cilt 14, No 2, 89-93, 1997.
  • Guney, K. ve Gultekin, S. S., "Artificial Neural Networks for Resonant Frequency Calculation of Rectangular Microstrip Antennas with Thin and Thick Substrates", International Journal of Infrared and Millimeter Waves, Cilt 25, No 9, 1383-1399, 2004.
  • Guney, K. ve Sarikaya, N. "Input Resistance Calculation for Circular Microstrip Antennas Using Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System", International Journal of Infrared and Millimeter Waves, Cilt 25, No 4, 703-716, 2004.
  • Krishna, D. D., Gopikrishna, M., Aanandan, C. K., Mohanan, P. ve Vasudevan, K., "Compact Dual Band Slot Loaded Circular Microstrip Antenna with a Superstrate", Progress In Electromagnetics Research, Cilt 83, 245-255, 2008.
  • Paulson, M., Kundukulam, S.O., Aanandan, C.K. ve Mohanan, P., "Resonance Frequencies of Compact Microstrip Antenna", Electronics Letters, Cilt 37, 1151-1153, 2001.
  • Gao, S.C., Li, L. W., Leong, M. S. ve Yeo, T. S., "Analysis of an H-Shaped Patch Antenna by Using FDTD Method", Progress In Electromagnetics Research, Cilt 34, 165-187, 2001.
  • Sheta, A.F., Mohra, A. ve Mahmoud, S.F., "Multi-Band Operation of a Compact H-Shaped Microstrip Antenna", Microwave and Optical Technology Letters, Cilt 35, 363-367, 2002.
  • Deshmukh, A. A. ve Kumar, G., "Formulation of Resonant Frequency for Compact Rectangular Microstrip Antennas", Microwave and Optical Technology Letters, Cilt 49, No 2, 498-501, 2007.
  • Akdagli, A. Ozdemir, C., Yamacli, S. ve Arcasoy, C. C., "Improved Formulas for the Resonant Frequencies of Dual Frequency Arrow Shaped Compact Microstrip Antenna", Microwave and Optical Technology Letters, Cilt 50, 62-65, 2008.
  • Akdagli, A. ve Toktas, A. "A Novel Expression in Calculating Resonant Frequency of H-Shaped Compact Microstrip Antennas Obtained by Using Artificial Bee Colony Algorithm", Journal of Electromagnetic Waves and Applications, Cilt 24, No 14-15, 2049-4061, 2010.
  • Akdagli, A., Bicer, M.B., ve Ermis, S., "A Novel Expression for Resonant Length Obtained by Using Artificial Bee Colony Algorithm in Calculating Resonant Frequency of C-Shaped Compact Microstrip Antennas", Turkish Journal of Electrical Engineering and Computer Sciences, Cilt 19, 597-606, 2011.
  • Toktas A., Akdagli A., Bicer M.B., ve Kayabasi, A., "Simple Formulas for Calculating Resonant Frequencies of C and H Shaped Compact Microstrip Antennas Obtained by Using Artificial Bee Colony Algorithm", Journal of Electromagnetic Waves and Applications, Cilt 25, 1718-1729, 2011.
  • Bhattacharyya, A. K. ve Garg, R., "A Generalized Transmission Line Model for Microstip Patches", IEE Proceedings Microwave Antennas and Propagation, Cilt 132, No 2, 93-98, 1985.
  • Richards, W. F., Lo, Y. T. ve Harrisson, D. D., "An Improved Theory for Microstrip Antennas and Applications", IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Cilt 29, 38-46, 1981.
  • Harrington, R. F., Field Computation by Moment Methods, IEEE Press, Piscataway, NJ, 1993.
  • Taflove, A., Computational Electrodynamics: The Finite - Difference Time Domain Method, Boston, Artech House, 1995.
  • Haykin, S., Neural Networks: A Comprehensive Foundation, Macmillan College Publishing Company, New York, A.B.D., 1994.
  • Turker, N., Gunes, F. ve Yildirim, T., "Artificial Neural Design of Microstrip Antennas", Turkish Journal of Electrical Engineering and Computer, Cilt 14, No 3, 445-453, 2006.
  • Thakare, V. V. ve Singhal, P., "Microstrip Antenna Design Using Artificial Neural Networks", International Journal of RF and Microwave Computer-Aided Engineering, Cilt 20, 76-86, 2010.
  • Tighilt, Y., Bouttout, F. ve Khellaf A., "Modeling and Design of Printed Antennas Using Neural Networks", International Journal of RF and Microwave Computer-Aided Engineering, Cilt 21, 228-233, 2011.
  • Guney, K. ve Sarikaya, N., "Adaptive NeuroFuzzy Inference System for Computing the Resonant Frequency of Circular Microstrip Antennas", The Applied Computational Electromagnetic Society, Cilt 19, No 3, 188- 197, 2004.
  • Jang, J. S. R., "ANFIS: Adaptive-Network-Based Fuzzy Inference System", IEEE Transactions on Systems, Cilt 23, No 3, 665-685, 1993.
  • Jang, J.-S.R., "Self-Learning Fuzzy Controllers Based on Temporal Backpropagation", IEEE Transactions on Neural Networks, Cilt 3, No 5, 714-723, 1992.
  • Sagiroglu, S., Güney, K. ve Erler, M., "Resonant Frequency Calculation for Circular Microstrip Antennas Using Artificial Neural Networks", International Journal of RF and Microwave Computer-Aided Engineering, Cilt 8, 270-277, 1998.
  • Karaboğa, D., Güney K., Sağıroğlu S. ve Erler M., "Neural Computation of Resonant Frequency of Electrically Thin and Thick Rectangular Microstrip Antennas", IEE Proceedings Microwave Antennas and Propagation, Cilt 146, No 2, 155-159, 1999.
  • Koçer, D., Daire ve Dikdörtgen Geometrik Yapılı Mikroşerit Antenlerin Simülasyonu ve Rezonans Frekanslarının Yapay Sinir Ağları ile Belirlenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009.
  • Merad L., Bendimerad F. T. ve Meriah, S. M., "Design and Resonant Frequency Calculation of Rectangular Microstrip Antennas", InternationalJournal of Numerical Modelling: Electronic Networks, Devices and Fields, Cilt 24, 144-153, 2011.
  • Yildiz, C., Gultekin, S., Guney, K. ve Sagiroglu, S., "Neural Models for the Resonant Frequency of Electrically Thin and Thick Circular Microstrip Antennas and the Characteristic Parameters of Asymmetric Coplanar Waveguides Backed with a Conductor", International Journal of Electronics and Communications, Cilt 56, No 6, 396-406, 2002.
  • Brinhole, E. R. Destro, J. F. Z., de Freitas, A. A. C. ve de Alcantara, N. P. Jr., "Determination of Resonant Frequencies of Triangular and Rectangular Microstrip Antennas, Using Artificial Neural Networks", Progress In Electromagnetics Research Symposium, Hangzhou, China, 22-26, 579-582, 2005.
  • Gupta, P., Gupta, R., Sharma, R. ve Yadav, B., "Calculation of Resonating Frequency of an Equilateral Triangular Microstrip Antenna Using Artificial Neural Network", Advanced Computational Techniques in Electromagnetics, Article ID acte-00126, 8 Pages doi: 10.5899/2013/acte-00126, 2013.
  • Ouchar, A., Aksas, R. and Baudrand, H., "Artificial Neural Network for Computing the Resonant Frequency of Circular Patch Antennas," Microwave and Optical Technology Letters, Cilt 47, No 6, 564-566, 2005.
  • Sarıkaya Baştürk N., Bulanik Mantik Sistemleri ile Çeşitli Tipteki Mikroşerit Antenlerin Karakteristik Parametrelerinin Hesaplanmasi, Doktora Tezi, Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009.
  • Angiulli, G. ve Versaci, M., "Resonant Frequency Evaluation of Microstrip Antennas Using a Neural-Fuzzy Approach", IEEE Transactions on Magnetics, Cilt 39, No 3, 1333-1336, 2003.
  • Akdagli A., Kayabasi A. ve Develi İ., "Computing Resonant Frequency of C-Shaped Compact Microstrip Antennas by Using ANFIS",International Journal of Electronics, Cilt 102, No 3, 407-417, 2014.
  • Kayabasi A., Bicer M. B., Akdagli A. ve Toktas A., "Computing Resonant Frequency of HShaped Compact Microstrip Antennas Operating at UHF Band by Using Artificial Neural Networks", Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, Cilt 26, No 4, 833-840, 2011.
  • Akdagli A., Toktas A., Kayabasi A. ve Develi İ., "An Application of Artificial Neural Network to Compute the Resonant Frequency of E-Shaped Compact Microstrip Antennas", Journal of Electrical Engineering- Elektrotechnicky Casopis, Cilt 64, No 5, 317-322, 2013.
  • Kayabasi A., Toktas A., Akdagli A., Bicer M. B. ve Ustun D., "Applications of ANN and ANFIS to Predict the Resonant Frequency of L-shaped Compact Microstrip Antennas", The Applied Computational Electromagnetic Society , Cilt 29, No 6, 460-469, 2014.
  • Akdagli A., Toktas A., Bicer M. B., Kayabasi A., Ustun D., ve Kurt K., "ANFIS Model for Determining Resonant Frequency of RectangularRing Compact Microstrip Antennas", International Journal of Applied Electromagnetics Mechanics, in the status ofpre-press, Cilt 46, 483-490, 2014.
  • Ooi B. L ve Shen Q., "A Novel E-Shaped Broadband Microstrip Patch Antenna", Microwave and Optical Technology Letters, Cilt 27, No 5, 348-352, 2000.
  • Yang, F., Zhang, X. X., Ye, X. N. ve RahmatSamii,Y., "Wide-Band E-Shaped Patch Antennas for Wireless Communications", IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Cilt 49, 1094-1100, 2001.
  • Neog, D. K., Pattnaik, S. S., Panda, D. C., Devi, S., Dutta, M. ve Bajpai, O. P., "New Expression for the Resonance Frequency of an E-Shaped Microstrip Patch Antenna", Microwave and Optical Technology Letters, Cilt 48, 1561-1563, 2006.
  • Neog, D. K. ve Devi, R., "Determination of Resonant Frequency of Slot-Loaded Rectangular Microstrip Patch Antennas", Microwave and Optical Technology Letters, Cilt 52, No 2, 446- 448, 2010.
  • Gunel, T., "Modified Resonant Frequency Calculation for E-Shaped and H-Shaped Microstrip Patch Antennas", Microwave and Optical Technology Letters, Cilt 53, 2348-2351, 2011.
  • Toktas A. ve Akdagli A., "Computation of Resonant Frequency of E-Shaped Compact Microstrip Antennas", Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, Cilt 27, 847-854, 2012.
  • Chen, Z.N., "Radiation Pattern of A Probe Fed LShaped Plate Antenna", Microwave and Optical Technology Letters, Cilt 27, 410-413, 2000.
APA Kayabasi A, Akdagli A (2016). OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI. , 105 - 117.
Chicago Kayabasi Ahmet,Akdagli Ali OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI. (2016): 105 - 117.
MLA Kayabasi Ahmet,Akdagli Ali OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI. , 2016, ss.105 - 117.
AMA Kayabasi A,Akdagli A OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI. . 2016; 105 - 117.
Vancouver Kayabasi A,Akdagli A OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI. . 2016; 105 - 117.
IEEE Kayabasi A,Akdagli A "OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI." , ss.105 - 117, 2016.
ISNAD Kayabasi, Ahmet - Akdagli, Ali. "OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI". (2016), 105-117.
APA Kayabasi A, Akdagli A (2016). OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 31(1), 105 - 117.
Chicago Kayabasi Ahmet,Akdagli Ali OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 31, no.1 (2016): 105 - 117.
MLA Kayabasi Ahmet,Akdagli Ali OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.31, no.1, 2016, ss.105 - 117.
AMA Kayabasi A,Akdagli A OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2016; 31(1): 105 - 117.
Vancouver Kayabasi A,Akdagli A OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2016; 31(1): 105 - 117.
IEEE Kayabasi A,Akdagli A "OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 31, ss.105 - 117, 2016.
ISNAD Kayabasi, Ahmet - Akdagli, Ali. "OYUK YÜKLÜ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ HESAPLANMASINDA YSA VE BMSDUA YÖNTEMLERİNİN KULLANIMI". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 31/1 (2016), 105-117.
Sayfa Oluşturulma Tarihi
23-04-2024 0:19

İLETİŞİM

TÜBİTAK ULAKBİM TR Dizin

Yüzüncüyıl, İşçi Blokları Mahallesi

Muhsin Yazıcıoğlu Caddesi No:51/C

06530 Çankaya / ANKARA +90 (312) 298 92 00

trdizin@tubitak.gov.tr

TÜBİTAK ULAKBİM Ulusal Akademik Ağ ve Bilgi Merkezi Cahit Arf Bilgi Merkezi © Tüm Hakları Saklıdır. Gizlilik Politikası Kullanım Şartları