Hacettepe Üniversitesi

Mühendislik Fakültesi

Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü

EĞİTİM

Ders Detayı

ELE444 - Antenler ve Yayılma

2024-2025 Bahar dönemi bilgileri

Ders bu dönem açık değil

ELE444 - Antenler ve Yayılma

Program	Teorik saat	Uygulamalı saat	Yerel kredi	AKTS kredisi
Lisans	3	0	3	6

Zorunluluk	:	Seçmeli
Önkoşul ders(ler)	:	ELE345
Eşzamanlı ders(ler)	:	ELE440
Veriliş biçimi	:	Yüz yüze
Öğrenme ve öğretme teknikleri	:	Anlatım, Soru-Yanıt, Sorun/Problem Çözme, Diğer: ELE440 ANTENLER VE YAYILMA LABORATUVARI dersi ile birlikte alınmalıdır.
Dersin amacı	:	Bu ders, öğrencilerin, tez çalışmalarında, bilimsel araştırmalarında ve çalışma hayatında karşılaşabilecekleri ışıma ve yayılma problemlerini tanıyabilmeleri, modelleyebilmeleri ve mühendislik çözümleri üretebilmelerini sağlamak için; Işıma kuramının temelleri, Anten parametreleri, Tel antenlerden (akım birimlerinden) ışıma, Açıklık antenlerden ışımayı ve eşdeğerlilik kuramı, Anten dizileri, Alıcı antenleri, karşılıklılık kuramı, gürültü, radar erim denklemi, ELF bandında EHF bandına kadar elektromanyetik görüngenin tüm frekans bölgelerinde elektromanyetik dalganın yayılma mekanizmaları, Yayılmanın parametreleri kapsamında ışıma ve yayılma alanlarında sağlam bir temel oluşturulmasını amaçlamaktadır.
Dersin öğrenme çıktıları	:	Belirli bir anten geometrisi, sınır koşulları, ve frekans için ışıma integralini yazabilir, Fraunhofer bölgesinde ışıyan elektromanyetik dalgayı bulabilir, Elektromanyetik dalga kuramının Simetri ve dualite, Teklik, Karşılıklılık, Eşdeğerlik ve Güç korunumu kuramlarını kullanarak çeşitli anten yapılarından ışıyan elektromanyetik alanı hesaplayabilir, Yayılımın parametrelerini anlar ve çevreye, geometriye, frekansa, kutuplanmaya ve yayılım ortamına bağlı kısıtları belirleyebilir, Gerçek problemlerde çeşitli anten yapılarından ışıyan elektromanyetik alanı bulunması ve yüksüz ortamda yayılmasını inceleyecek güçlü bir temel sahibidir.
Dersin içeriği	:	Işıma kuramının temelleri, Anten parametreleri, Birim çift-kutuplu ve halkalardan ışıma, Akım (tel) antenlerden ışıma integralleri, Anten dizileri, Açıklıktan ışıma ve eşdeğerlilik kuramı, Almaç antenler ve gürültü, Radar erim denklemi ve Friis eşitliği, Elektromanyetik dalga yayılımının temelleri, ve frekans, kutuplanma, çevresel etkenler ve geometri kısıtlarına giriş: radar ve iletişim sistemlerinde kullanılan çeşitli frekans bantlarında yansıma, kırılma, oluklanma, çokluyol, kırınım, girişim, atmosferik zayıflama.
Kaynaklar	:	1) Collin, R.E., Antennas and Radiowave Propagation, McGraw Hill, 1988.; 2) Balanis, C.A., Antenna Theory, John Wiley and Sons, New York, 1997.; 3) Kraus, J.D., Antennas, McGraw Hill, 1988.; 4) Jordan, E.C. and K.G. Balmain, Electromagnetic Waves and Radiating Systems, Prentice Hall, 1968.

Haftalara Göre İşlenecek Konular
Haftalar	Konular
1	Işıma kuramının temelleri ve ışıma sistemlerine giriş
2	Işıma mekanizması, ışıma integralleri ve anten parametreleri
3	Anten parametrelerine devam, küçük akım elemanından ışıma, küçük akım halkasından ışıma
4	Herhangi bir akım dağılımından ışıma, Işıyan alan bölgeleri
5	Ara sınav
6	Anten dizileri, Dizi çarpanı
7	2-Boyutlu / düzlem diziler, Uçlardan yayılma ve Dikine yayılma dizileri
8	Anten örüntü sentezine giriş
9	Açıklık antenleri, Mikroşerit antenler
10	Almaç antenleri, Göndermeç ve almaç eşdeğer devreleri
11	Ara sınav
12	Friis Göndermeç Eşitliği, Radar Erim Denklemi, Yayılmanın temelleri, yayılma parametreleri
13	Atmosfer katmanları, Kırılma indisi ve etkin dünya modeli, Frekansa göre yayılma, Örüntü kayıpları
14	Atmosferik kayıplar, Yer yansıması, çokluyol, kırınım, girişim, İletişim ve radar için system tasarım örnekleri
15	Genel sınava hazırlık
16	Genel sınav

Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl içi çalışmaları	Sayısı	Katkı Payı %
Devam	0	0
Laboratuar	0	0
Uygulama	0	0
Alan Çalışması	0	0
Derse Özgü Staj (Varsa)	0	0
Ödevler	2	10
Sunum	0	0
Projeler	0	0
Seminer	0	0
Kısa Sınav (Quiz)	0	0
Ara Sınavlar	2	40
Genel sınav	1	50
Toplam		100
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı		50
Yarıyıl Sonu Sınavının Başarı Notuna Katkısı		50
Toplam		100

AKTS (Öğrenci İş Yükü) Tablosu
Yarıyıl içi çalışmaları	Sayısı	Süre (saat)	Toplam iş yükü
Ders Süresi	14	3	42
Laboratuar	0	0	0
Uygulama	0	0	0
Derse özgü staj (varsa)	0	0	0
Alan Çalışması	0	0	0
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön Çalışma, pekiştirme, vb.)	14	4	56
Sunum / Seminer Hazırlama	0	0	0
Proje	0	0	0
Ödevler	2	5	10
Kısa Sınavlara Hazırlanma Süresi	0	0	0
Ara Sınavlara Hazırlanma Süresi	2	15	30
Genel sınava hazırlanma süresi	1	36	36
Toplam iş yükü	33	63	174

Dersin Öğrenme Çıktılarının Program Yeterlilikleri İle İlişkilendirilmesi
Program yeterlilikleri		Katkı düzeyi
Program yeterlilikleri		1	2	3	4	5
1.	Elektrik ve Elektronik Mühendisliği'nin gerektirdiği kuramsal ve uygulamalı bilgilere sahiptir.
2.	Matematik, Fen Bilimleri ve Elektrik ve Elektronik Mühendisliği alanlarındaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik çözümleri için kullanır.
3.	Elektrik ve Elektronik Mühendisliği problemlerini saptar, tanımlar, modeller ve probleme uygun analitik veya nümerik yöntemleri uygulayarak çözer.
4.	Gerçekçi kısıtlar altında sistem tasarlar; bu doğrultuda modern yöntemleri ve araçları kullanır.
5.	Deney tasarlar, yapar, sonuçları analiz eder ve yorumlar.
6.	Bireysel veya takım üyesi olarak disiplinlerarası çalışma yapacak altyapıya sahiptir.
7.	Bilgiye erişir, kaynak araştırması yapar, veri tabanlarını ve diğer bilgi kaynaklarını kullanır, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler.
8.	Proje planlaması ve zaman yönetimi yapar, mesleki gelişimini planlar.
9.	İleri düzeyde bilgisayar donanım ve yazılım bilgisine sahiptir, bilişim ve iletişim teknolojilerini etkin kullanır.
10.	Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; İngilizce'yi ileri düzeyde kullanır.
11.	Mesleki, etik ve toplumsal sorumluluğunun bilincindedir.
12.	Mühendislik çözümlerinin ve uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkilerinin bilincindedir; çağın sorunları hakkında bilgi sahibidir.
13.	Yenilikçi ve sorgulayıcıdır; mesleki özgüveni yüksektir.

1: En düşük, 2: Düşük, 3: Orta, 4: Yüksek, 5: Çok yüksek