Elektromanyetik dalgaların biyolojik dokular üzerinde oluşturduğuetkilerin 5g akıllı gözlük ve esnek hipertermi aplikatör tasarımlarıyla incelenmesi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MİRAÇ DİLRUBA GEYİKOĞLU
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Bülent Çavuşoğlu
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Amaç: Çalışmanın birinci kısmı için üç-bantlı antenlerin, giyilebilir gözlükler ile kullanılması durumunda kafatası üzerinde oluşan etkilerinin incelenmesi, çalışmanın ikinci kısmı için kemik tümörlerinin hipertermiyle tedavisinde kullanılmak üzere esnek aplikatör tasarımlarının yapılması amaçlanmıştır. Yöntem: Akıllı gözlük çalışması için iki farklı anten prototipi ve 3-B gözlük prototipi tasarımı yapılarak, SAM ve VH kafa fantomları simülasyonlarda SAR1g ve SAR10g değerleri değerlendirilmiştir. Yarı sıvı jel kafa fantomu hazırlanarak, kızılötesi termografi yöntemi kullanılmış ve ortalama SAR değerleri analiz edilmiştir. Hipertermi tedavisi için esnek çift katmanlı katlamalı monopol (2,2-2,5/3,4-3,6 GHz) ve esnek CPW yama (2,6-2,8/4,4-4,6 GHz) anten olmak üzere iki farklı prototip tasarımı yapılmış, ışın demeti yönlendirme tekniği kullanılarak tümörlü doku üzerine doğru odaklanma yapılabilmesi için dizi elemanlarının uyartım özellikleri Güven Bölgesi Çerçevesi optimizasyon tekniği kullanılarak optimize edilmiştir. Optimizasyonu gerçekleştirmek için Matlab ve CST arasında VBA kodlama yardımıyla bir bağlantı kurulmuş ve MRI verilerinden CST'de gerçekçi bir kemik modeli oluşturulmuştur. Ayrıca ışın demeti yönlendirmesi için yeni bir diferansiyel faz kaydırıcısı sunulmuştur. Bulgular: Wi-Fi ve 5G frekanslı (3,6 GHz, 3,8 GHz, 4,56 GHz ve 6 GHz) üç-bantlı antenlerin, giyilebilir gözlüklerle kullanılması durumunda gözlüğün koruyucu etkisinin olduğu ve 0,125W giriş gücünde standartlara uyduğu gözlemlenmiştir. Hipertermi uygulamasında esnek 1x4 anten dizisi ve tasarlanan diferansiyel faz kaydırıcı sayesinde tümörlü bölgenin 42-45 ℃ aralığına çıkması sağlanırken, sağlıklı dokunun sıcaklığı istenilen seviyelerde kalmıştır. Sonuç: Akıllı gözlükler için tasarlanan antenlerdeki frekanslar için anten giriş güçlerinin sınırlandırılmasıyla üç-bantlı antenlerin güvenle kullanılabileceği sonuçlardan elde edilmektedir. Hipertermi simülasyon sonuçlarına göre anten uyartım özellikleri optimizasyon ile belirlendiğinde, tümö