Atomik Sensörler İle Çınlama Odalarının Yüksek Seviyeli Elektromanyetik Alan Şiddetlerinde Deneysel Olarak Doğrulanması
Öz
Bu çalışmada ilk defa elektromanyetik çınlama odalarında oluşturulan yüksek seviyeli elektrik alanın teorik değerinin, lazer-atom-mikrodalga etkileşimine dayanan bir Cs atomik sensor sistemi kullanılarak deneysel olarak doğrulanması araştırılmıştır. Çalışma kapsamında lazer ışınının frekansı Cs atomlarının D2 enerji seviyesindeki 6S1/2 (F=4)↔6P3/2 (F=4) enerji geçişine kilitlenmiştir. İlk olarak çınlama odası içinde oluşturulan homojen 9,192 GHz frekansındaki mikrodalga alan ile 6S1/2 (F=3)↔6S1/2 (F=4) geçişinde DROR (çift radyo optik rezonans) elde edilmiştir. Öncelikle DROR rezonansının genliğinin çınlama odası içerisinde oluşturulan homojen ve yönden bağımsız mikrodalga alana bağlılığı araştırılmış, daha sonra ise DROR rezonansının DC manyetik alan altında Zeeman alt seviyeleri gözlenmiştir. Bunlardan 6S1/2 (F=3, mF=0) ↔ 6S1/2 (F=4, mF= 0) π-geçişindeki merkez Zeeman rezonansının bant genişliği ve genliğinin çınlama odası içerisinde oluşturulan homojen ve yönden bağımsız mikrodalga alana bağlılığı araştırılmıştır. Çalışma sonucunda çınlama odalarının yüksek seviyeli elektromanyetik alan şiddetlerinde deneysel olarak doğrulanmasında yeni bir sensör olarak kullanılabilmesinin temelleri atılmıştır.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- [1] IEC 61000-4-21, Testing and measurement techniques-Reverberation chamber test methods, 2nd ed., International Electrotechnical Commission, 2011.
- [2] RTCA DO-160F, Environmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment.
- [3] RTCA DO-160G, Environmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment.
- [4] “Requirements for the Control of Electromagnetic Interference Characteristics of Subsystems And Equipment”, Department of Defence USA, MIL-STD-461F-2007.
- [5] Çakır S., Aslan Ç. and Leferink F.” Comparison of Test Standards for Immunity Testing in Reverberation Chambers”, Asia-Pacific International Symposium on Electromagnetic Compatibility (APEMC), June 20-23, 2017, Seoul, Korea.
- [6] Christopher L. Holloway, Joshua A. Gordon, Matt T. Simons, Haoquan Fan, Santosh Kumar, James P. Shaffer, David A. Anderson, Andrew Schwarzkopf, Stephanie A. Miller, Nithiwadee Thaicharoen, Georg Raithel, "Atom-based RF electric field measurements: An initial investigation of the measurement uncertainties", Electromagnetic Compatibility (EMC) 2015 IEEE International Symposium on, pp. 467-472, 2015.
- [7] Haoquan Fan, Santosh Kumar, Jonathon Sedlacek, Harald Kübler, Shaya Karimkashi, James P Shaffer, "Atom based RF electric field sensing", Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics, vol. 48, pp. 202001, 2015.
- [8] Christopher L. Holloway, Joshua A. Gordon, Steven Jefferts, Andrew Schwarzkopf, David A. Anderson, Stephanie A. Miller, Nithiwadee Thaicharoen, Georg Raithel, "Broadband Rydberg Atom-Based Electric-Field Probe for SI-Traceable Self-Calibrated Measurements", Antennas and Propagation IEEE Transactions on, vol. 62, no. 12, pp. 6169-6182, 2014.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Mühendislik
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yazarlar
Mustafa Çetintaş
Bu kişi benim
0000-0003-3907-6451
Türkiye
Çağlar Aslan
*
0000-0003-1311-6312
Türkiye
Yayımlanma Tarihi
30 Haziran 2019
Gönderilme Tarihi
2 Mayıs 2019
Kabul Tarihi
30 Haziran 2019
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2019 Cilt: 9 Sayı: 1