Buradasınız

Anasayfa » Content

UHF BANDINDA ÇALIŞAN H ŞEKİLLİ KOMPAKT MİKROŞERİT ANTENLERİN REZONANS FREKANSININ YAPAY SİNİR AĞLARI KULLANARAK HESAPLANMASI

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

Journal Name:

  • Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi

Publication Year:

  • 2011

Key Words:

Keywords (Original Language):

Author NameUniversity of AuthorFaculty of Author
Abstract (2. Language): 
In this study, resonant frequency of H-shaped compact microstrip antennas (HCMA) operating at UHF band is computed by artificial neural network (ANN) based on the multilayer perceptrons (MLP). The resonant frequencies of 216 HCMA having different electrical and physical parameters are determined by simulating with the use of electromagnetic packaged software based on finite-difference time domain method (FDTD). 196 HCMA are employed for training while 20 HCMA are used for testing ANN. For training and testing, average percentage error values are obtained as 0.68 % and 0.84 %, respectively. Furthermore to point out the validity and accuracy of ANN, simulation and measurement resonant frequency results given in the studies presented in literature, and measurement results of the HCMA designed in this study are also utilized and the average percentage error is obtained as 1.18 % and 1.20 %, respectively. The results achieved in this work illustrate that ANN based on MLP can be successfully used to determine the resonant frequency of HCMA.
Bookmark/Search this post with
Abstract (Original Language): 
Bu çalışmada, UHF bandında çalışan H şekilli kompakt mikroşerit antenlerin (HKMA) rezonans frekansı, çok katmanlı algılayıcılara (ÇKA) dayanan yapay sinir ağları (YSA) ile hesaplanmıştır. Fiziksel ve elektriksel parametreleri farklı 216 adet HKMA’nın simülasyonu, FDTD (Finite Difference Time Domain) yöntemini kullanan bir elektromanyetik simülasyon programı ile yapılmış ve her bir anten için rezonans frekansı değeri belirlenmiştir. Bu antenlerin 196’sı, YSA modelinin eğitilmesinde kullanılırken geriye kalan 20’si ise test edilmesinde kullanılmıştır. Oluşturulan YSA modelinde, eğitim ve test için ortalama yüzde hata değerleri, sırasıyla, % 0,68 ve % 0,84 olarak elde edilmiştir. Ayrıca, YSA yapısının doğruluğunu ve geçerliliğini göstermek için, literatürde sunulan bazı çalışmalarda verilen simülasyon ve ölçüm sonuçları ile bu çalışmada tasarlanan HKMA’nın ölçüm sonuçları da test amacıyla kullanılmış ve ortalama yüzde hata değerleri, sırasıyla % 1,18 ile % 1,20 olarak elde edilmiştir. Bu sonuçlar, ÇKA’ya dayanan YSA’nın, HKMA’ların rezonans frekansının belirlenmesinde başarılı bir şekilde kullanılabileceğini göstermektedir.
FULL TEXT (PDF): 
PDF icon arastirmax-uhf-bandinda-calisan-h-sekilli-kompakt-mikroserit-antenlerin-rezonans-frekansinin-yapay-sinir-aglari-kullanarak-hesaplanmasi.pdf
  • 4
833
840
  • Turkish

REFERENCES

References: 

1. Sainati, R. A., CAD of Microstrip Antennas for
Wireless Applications, Artech House, Nowood,
MA, 1996.
2. Garg R., Bhartia P., Bahl I. ve Ittipiboon A.,
Microstrip Antenna Design Handbook,
Londra, Artech House, 2001.
3. Kumar G. ve Ray K.P., Broadband Microstrip
Antennas, USA, Artech House, 2003.
4. Sagiroglu S. ve Guney K., “Calculation of
Resonant Frequency for an Equilateral Triangular
Microstrip Antenna with the Use of Artificial
Neural Networks”, Microw Opt Techn Let, Cilt.
14, 89-93, 1997.
5. Guney K. ve Gultekin S.S., “Artificial Neural
Networks For Resonant Frequency Calculation of
A. Kayabaşı ve ark. UHF Bandında Çalışan H Şekilli Kompakt Mikroşerit Antenlerin…
840 Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 26, No 4, 2011
Rectangular Microstrip Antennas with Thin and
Thick Substrates”, Int J Infrared Milli, Cilt 25,
No 9, Eylül 2004.
6. Turker N., Gunes F. ve Yildirim T., “Artificial
Neural Design of Microstrip Antennas”, Turk J
Elec Engine, Cilt 14, No 3, 2006.
7. Malathi P. ve Kumar R., “On The Design of
Multilayer Circular Microstrip Antenna using
Artificial Neural Network”, International
Journal of Recent Trends in Engineering, Cilt.
2, No 5, Kasım 2009.
8. Thakare V. V. ve Singhal P., “ Microstrip
antenna design using artificial neural networks”,
Int J RF Microwave Computer-Aided
Engineering, Cilt 20, 76-86, 2010.
9. Tighilt Y., Bouttout F. ve Khellaf A., “Modeling
and design of printed antennas using neural
networks”, Int J RF Microwave Computer-
Aided Engineering, Cilt 21, 228–233, 2011.
10. Paulson M., Kundukulam S.O., Aanandan C.K.
ve Mohanan P., “Resonance Frequencies of
Compact Microstrip Antenna”, Electron Lett,
Cilt 37, 1151–1153, 2001.
11. Gao, S.C., Li, L. W., Leong, M. S. ve Yeo, T. S.
“Analysis of an H-Shaped Patch Antenna by
using FDTD Method”, Prog Electromagn Res,
Cilt 34, 165-187, 2001.
12. Sheta A.F., Mohra A. ve Mahmoud S.F., “Multiband
Operation of a Compact H-Shaped
Microstrip Antenna”, Microw Opt Techn Let,
Cilt 35, 363–367, 2002.
13. Deshmukh A.A. ve Kumar G., “Formulation of
Resonant Frequency for Compact Rectangular
Microstrip Antennas”, Microw Opt Techn Let,
Cilt 49, 498–501, 2007.
14. Bhunia S., Sarkar D. ve Biswas S., “Reduced
Size Small Dual and Multi-frequency Microstrip
Antennas”, Microw Opt Techn Let, Cilt 50,
961–965, 2008.
15. Akdagli, A. C. Ozdemir, S. Yamacli, ve C. C.
Arcasoy, “Improved Formulas for the Resonant
Frequencies of Dual Frequency Arrow Shaped
Compact Microstrip Antenna”, Microwave Opt
Technol Lett, Cilt 50, 62-65, 2008.
16. Toktas A., Farksal Gelişim Algoritması
Kullanarak H Şekilli Mikroşerit Antenlerin
Rezonans Frekansının Hesaplanması, Yüksek
Lisans Tezi, Mersin Üniversitesi, Fen Bilimleri
Enstitüsü, Mersin, Türkiye, 2009.
17. Akdagli, A. ve A. Toktas, “A Novel Expression
in Calculating Resonant Frequency of H-Shaped
Compact Microstrip Antennas Obtained by using
Artificial Bee Colony Algorithm”, J
Electromagnet Wave, Cilt 24, No 14-15, 2049-
4061, 2010
18. Bhattacharyya, A. K. ve Garg, R., “A
Generalized Transmission Line Model for
Microstip Patches”, IEE Proc Microwave
Antennas Propag, Cilt132, No 2, 93–98, 1985.
19. Richards, W. F., Lo, Y. T. ve Harrisson, D. D.,
“An Improved Theory for Microstrip Antennas
and Applications” IEEE T Antenn Propag, Cilt
29, 38–46, 1981.
20. Harrington, R. F., Field Computation by
Moment Methods, IEEE Press, Piscataway, NJ,
1993.
21. Taflove, A., Computational Electrodynamics The
Finite – Difference Time Domain Method,
Artech House, Boston, 1995
22. XFDTD, Remcom Inc., State College, PA,
versiyon 6.0, 2008.
23. Haykin S., Neural Networks: A Comprehensive
Foundation, Macmillan College Publishing
Company, New York, A.B.D., 1994.

Thank you for copying data from http://www.arastirmax.com