INDUSTRIAL APPLICATIONS OF METAMATERIAL BASED SENSORS

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik-Elektronik Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: OLCAY ALTINTAŞ

Danışman: Murat Aksoy

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Endüstride kullanılan sensör yapıları hassasiyet, doğruluk ve doğrusal davranış gibi önemli gereksinimleri ileri düzeyde karşılamalıdır. Bu sensörler yardımıyla seri imalat, düşük maliyetli ve kaliteli ürünler elde etmek oldukça mümkündür. Bu nedenle, mikrodalga konseptinde farklı uygulama alanları için metamalzeme (MTM) tabanlı sensör yapıları geliştirilmiştir. MTM'ler, rezonatör geometrileri nedeniyle güçlü elektriksel ve manyetik etkileşime sahiptir. MTM tabanlı sensör yapılarının algılama yetenekleri hem sayısal hem de deneysel olarak test edilmiştir. Sayısal aşamada, boyut ve eşdeğer devre parametreleri, elektrik alan ve yüzey akım dağılımları, empedans uyumu ve rezonans frekansı incelenerek sensor yapıları tasarlanmıştır. Deneysel aşamada sensör yapıları üretilmiş ve numunelerin elektriksel özellikleri ölçülmüştür. İletim/yansıma büyüklüğü ve rezonans frekansı değişimleri hem sayısal hem de deneysel olarak elde edilmiştir. Sonuçlar karşılaştırılmış ve değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, çeşitli endüstriyel uygulamalar için 7 benzersiz sensör yapısı ve yapay sinir ağı (YSA) ile yeni bir yaklaşım önerilmiştir. Anahtar Kelimeler: MTM, mikrodalga sensörler, endüstriyel sensörler, mikrodalga resonatörler, elektriksel etkileşim, manyetik etkileşim, dielektrik