Güven Bölgesi Çerçevesi Tekniği ile MIMO Anten Dizisi Optimizasyonu ve SAR Hesaplaması

Authors : Begüm KORUNUR ENGİZ, Ahmet TURGUT

Pages : 243-247

Doi:10.31590/ejosat.1023275

View : 22 | Download : 15

Publication Date : 2021-12-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada, 5. nesil akıllı telefonlarda çoklu giriş çoklu çıkış (multiple-input multiple-output, MIMO) uygulamalar için 6 GHz altı spektrumda (LTE bantları 42/43 ve LTE bandı 46) çalışan bir anten dizisi optimize edilerek özgül soğurma oranı (Specific Absorbtion Rate, SAR) değerleri hesaplanmıştır. Güven bölgesi Çerçevesi Optimizasyonu (Trust Region Framework) kullanılarak anten yeniden boyutlandırılmıştır. Elde edilen yeni anten boyutlarıyla, -6 dB’deki bant genişlikleri, LTE 42/43 ve LTE 46 bant genişliklerine daha yakın değerlerle elde edilmiştir. S-parametrelerinde gerekli iyileştirmeler yapılan 10’lu anten dizisi ve hesaplamalı yetişkin erkek, yetişkin kadın ve çocuk modelleri kullanılarak, özgül soğurma oranı (Specific Absorbtion Rate, SAR) değerleri benzetimlerle hesaplanmış; yaş, cinsiyet ve doku kaynaklı farklılıklar belirlenmiştir. SAR hesaplamaları 3600 MHz ve 5537.5 MHz frekanslarında, her bir anten elemanı için ayrı ayrı gerçekleştirilerek, tüm kafa bölgesinde, beyin, deri ve kemik dokularında oluşan SAR değerlerinin karşılaştırması yapılmıştır. 3600 MHz frekansında tüm kafa bölgesinde oluşan en yüksek SAR(10g) değerleri sırasıyla çocuk, yetişkin erkek ve yetişkin kadın modelleri için 1.7 W/kg, 1.19 W/kg ve 0.39 W/kg olarak hesaplanmıştır. 5537.5 MHz frekansında ise, en yüksek SAR(10g) değeri yetişkin kadın ve erkek için 0.81 W/kg iken bu değer çocuk modeli için 0.67 W/kg’dır. Beyin, deri ve kemik dokuları için ise SAR(10g) değerleri sırasıyla 0.26-1.7 W/kg, 0.30-1.7 W/kg ve 0.39-1.7 W/kg arasında değişmektedir.
Keywords : MIMO, Anten Dizisi, 5 Nesil, Güven Bölgesi Çerçevesi, Özgül Soğurma Oranı