3D TIŠTĚNÉ UMĚLÉ MATERIÁLY PRO MIKROVLNNÉ STRUKTURY

Simple item page
but.committeedoc. Ing. Martin Štumpf, Ph.D. (předseda) prof. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D. (člen) doc. Ing. Marie Richterová, Ph.D. (člen) doc. Ing. Pavel Hazdra, Ph.D. (člen) doc. Ing. Milan Polívka, Ph.D. - reviewer (člen) dr. Ping Jack Soh - reviewer (člen) prof. Ing. Jaroslav Čechák, Ph.D. (člen)cs
but.defenceMr. Petr Kadera delivered his presentation, where he introduced the PhD jury and the audience with the outcomes of his research on 3-D Printed Artificial Materials for Microwave Structures. His PhD research had three main objectives (a) an analytical description of artificial dielectric substrates; (b) a description of artificial substrates with conductive inclusions; (c) lenses for retroreflective structures. By secret ballot, the members of the PhD jury have concluded that the objectives of the PhD research have been met. Therefore, the candidate has fullfilled all the conditions to be granted a PhD degree.cs
but.jazykangličtina (English)
but.programElektronika a komunikační technologiecs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorLáčík, Jaroslaven
dc.contributor.authorKaděra, Petren
dc.contributor.refereeSoh, Ping Jacken
dc.contributor.refereePolívka, Milanen
dc.date.created2023cs
dc.description.abstractTato dizertační práce se zabývá výzkumem 3D tištěných umělých elektromagnetických struktur pro návrh antén a mikrovlnných obvodů. Umělé struktury obsahující dielektrické i vodivé příměsi s různými geometrickými tvary jsou zkoumány a jejich přesný popis, včetně zahrnutí vlivu anizotropie, může zlepšit stávající přesnost a rychlost návrhu. Prvně jsou srovnány modely založené na analytickém přístupu modelování kapacitorů s teorií efektivního media, numerickou simulací a naměřenými výsledky, které jsou poskytnuty pro rozličné parametry materiálů, jenž jsou dostupné v technologii 3D tisku. Navržené modely metodou kapacitorů mohou být obecně využity pro rychlejší a přesnější určení efektivní komplexní permitivity, což zvyšuje potenciál dané metody při využití optimalizačních technik. Jako druhá je využita metoda vícemódových přenosových matic, která poskytuje obecný a účinný způsob výpočtu efektivní permitivity a efektivní permeability umělých struktur obsahující jak dielektrické, tak i kovové inkluze, napříč objemovým prostorem zkoumané struktury. Umělé struktury obsahující kovové inkluze obecně umožňují dosahovat široký ladící rozsah efektivních konstitutivních parametrů. Následně jsou navrženy vhodné struktury s prostorovým rozložením permittivity pro širokoúhlé Luneburgovy čočky s gradientním indexem lomu v pásmu milimetrových vln využitelné jako antény nebo retro reflektory pro zlepšení širokoúhlového rozsahu pokrytí a stabilní efektivní odrazné plochy u pasivních bezčipových frekvenčně kódovaných radiofrekvenčně identifikovaných orientačních bodů, jenž mají velký potenciál pro využití sebe-lokalizace uvnitř budov.en
dc.description.abstractThe dissertation thesis deals with the research of 3D printed artificial electromagnetic structures exploitable for antenna and microwave component design. Artificial structures containing dielectric and metallic inclusions of various geometries are investigated, and their precise description, including the anisotropy effect, can improve the actual design speed and accuracy. First, the models based on the analytical parallel plate capacitor method are compared with an effective medium theory, numerical, and experimental results, which are provided for various parameters of materials available in 3D printing technology. The proposed models derived by the parallel plate capacitor method can generally be exploited for faster and highly accurate determination of the effective complex permittivity, which enhances its potential to be used with optimization techniques. Second, the hybrid multimodal transfer matrix method is exploited as a general and effective way for calculations of the effective permittivity and effective permeability of artificial structures containing both dielectric and metallic inclusions through the volumetric space of the structures studied. The artificial structures containing metallic inclusions generally allow to achieve a wide tuning range of the effective constitutive parameters. Finally, suitable structures with spatial permittivity distribution are developed for wide-angle millimeter-wave gradient-index Luneburg lenses employable as antennas or retroreflectors for wide angular coverage and stable radar cross section enhancements of passive, chipless frequency-coded radiofrequency identification tag landmarks which have a large potential for indoor self-localization.cs
dc.description.markPcs
dc.identifier.citationKADĚRA, P. 3D TIŠTĚNÉ UMĚLÉ MATERIÁLY PRO MIKROVLNNÉ STRUKTURY [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2023.cs
dc.identifier.other148709cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/209278
dc.language.isoencs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subject3D tisken
dc.subjectumělá dielektrikaen
dc.subjectumělé materiályen
dc.subjectdielektrické substrátyen
dc.subjectkapacitory s paralelními elektrodamien
dc.subjectteorie efektivního médiaen
dc.subjectaditivní výrobaen
dc.subjectčočková anténaen
dc.subjectcharakterizace materiáluen
dc.subjectmilimetrové vlnyen
dc.subjectprostorová distribuce permittivityen
dc.subjectretroreflektor.en
dc.subject3D printingcs
dc.subjectartificial dielectricscs
dc.subjectartificial materialscs
dc.subjectdielectric substratecs
dc.subjectparallel plate capacitorcs
dc.subjecteffective medium theorycs
dc.subjectadditive manufacturingcs
dc.subjectlens antennacs
dc.subjectmaterial characterizationcs
dc.subjectmillimeter-wavescs
dc.subjectspatial permittivity distributioncs
dc.subjectretroreflector.cs
dc.title3D TIŠTĚNÉ UMĚLÉ MATERIÁLY PRO MIKROVLNNÉ STRUKTURYen
dc.title.alternative3D PRINTED ARTIFICIAL MATERIALS FOR MICROWAVE STRUCTUREScs
dc.typeTextcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs
dcterms.dateAccepted2023-04-21cs
dcterms.modified2023-04-28-09:40:36cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
sync.item.dbid148709en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.27 12:10:58en
sync.item.modts2025.01.15 23:11:11en
thesis.disciplinebez specializacecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav radioelektronikycs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 5 of 5
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
34.86 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
thesis-1.pdf
Size:
869.24 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
thesis-1.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-Opponent Review dr. Ping Jack Soh_dissertation Ing. Kadera_redig.pdf
Size:
1.28 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Oponent prace-Opponent Review dr. Ping Jack Soh_dissertation Ing. Kadera_redig.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-posudek oponenta doc. Polivka_disertace Ing. Kadera.pdf
Size:
266.82 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Oponent prace-posudek oponenta doc. Polivka_disertace Ing. Kadera.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
review_148709.html
Size:
3.62 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_148709.html
Download
Collections
2023