Grundlegende Untersuchungen von abstimmbaren Flüssigkristall-Filtern für Hochfrequenzanwendungen

In dieser Arbeit werden abstimmbare Bandpassfilter für rekonfigurierbare Hochfrequenzanwendungen im Millimeterwellenbereich (30 GHz bis 300 GHz) untersucht. Hier für werden Flüssigkristalle (Liquid Crystal, LC) verwendet, die speziell für diesen Frequenzbereich optimiert sind und niedrige Verluste aufweisen. Aufgrund der richtungsabhängigen Anisotropie der Permittivität ist die Realisierung von kontinuierlich abstimmbaren hochperformanten Hochfrequenzkomponenten möglich. Ferner weist die LC-Technologie aufgrund der hohen Leistungstragfähigkeit, der hohen Linearität und einem sehr geringen Energieverbrauch ein sehr großes Potenzial für den Einsatz in zukünftigen flexiblen Transceivern auf. Für einen präzisen Filterentwurf müssen die dielektrischen Eigenschaften des verwendeten LCs bei der Operationsfrequenz bekannt sein, weshalb die Charakterisierung des LCs bei den in dieser Arbeit angestrebten Frequenzen einen Ausgangspunkt bildet. Da resonante Methoden eine genaue Bestimmung der Materialeigenschaften ermöglichen, wurde zunächst ein Resonator bei 60 GHz entworfen und anschließend ein automatisierter Messaufbau entwickelt, mit welchem die LCs über die Temperatur für die parallele und orthogonale LC-Ausrichtung charakterisiert werden. Der Schwerpunkt dieser Dissertation liegt bei dem Entwurf, der Realisierung und der messtechnischen Charakterisierung von rekonfigurierbaren LC-Filtern. Dabei wurden verschiedene Wellenleitertopologien und neuartige LC-Ansteuerungskonzepte untersucht und miteinander verglichen. Zunächst wurde ein in der Mittenfrequenz-abstimmbares Filter mit einem speziellen Wellenleiter, mit einem nicht-abstrahlenden Dielektrikum (Non-Radiative Dielectric, NRD), bei 60 GHz entworfen. Mit einer rein elektrischen LC- Ansteuerung wurde eine Abstimmbarkeit von 2,9 % und einem maximalen Einfügeverlust von 6,2 dB erzielt. Des Weiteren wurden vollständig rekonfigurierbare Filter mit voneinander unabhängig abstimmbarer Bandbreite und Mittenfrequenz untersucht, die eine Abstimmung mit konstanter Filtercharakteristik ermöglichen. Das erste vollständig rekonfigurierbare LC-Filter wurde mit dem Rechteckhohleiter bei 30 GHz realisiert, welches mit einer rein elektrisch LC-Ansteuerung eine Bandbreitenabstimmbarkeit von 24 % und eine Mittenfrequenzabstimmbarkeit von 3 % erreichte. Die Einfügeverluste variieren zwischen 3,5 dB und 4,2 dB. Daraufhin wurde ein Filter entworfen, das einen offenen Wellenleiter, den sogenannten Groove Gap Waveguide (GGW) verwendet, der aus einer metallischen Platte (Perfect Electrical Conductor, PEC) und einer im Abstand kleiner einer viertel Wellenlänge gegenüberliegenden Metaoberfläche besteht, die einen künstlichen magnetischen Leiter (Artificial Magnetic Conductor, AMC) darstellt, erzeugt durch periodische Strukturen, hier speziell einer Anordnung aus metallischen Pins oder Stiften (Bed of Nails, BoN). Die für die DC-Entkopplung beider Platten (PEC und AMC) erforderliche offene Struktur dieser GGW-Filter vereinfacht die Integration der Elektrodenanordnung für die kontinuierliche Ausrichtung der LC-Moleküle. Im konkreten Fall wurde hierzu erstmalig eine hybride LC-Ansteuerung, einer Kombination aus elektro- und magnetostatischen Steuerfeldern, ausprobiert. Das GGW-Filter erzielte eine Bandbreitenabstimmbarkeit von 6,5 % und eine Mittenfrequenzabstimmbarkeit von 3,4 % mit geringen Einfügeverlusten zwischen 1,65 dB und 1,95 dB

Grundlegende Untersuchungen von abstimmbaren Flüssigkristall-Filtern für Hochfrequenzanwendungen

In dieser Arbeit werden abstimmbare Bandpassfilter für rekonfigurierbare Hochfrequenzanwendungen im Millimeterwellenbereich (30 GHz bis 300 GHz) untersucht. Hier für werden Flüssigkristalle (Liquid Crystal, LC) verwendet, die speziell für diesen Frequenzbereich optimiert sind und niedrige Verluste aufweisen. Aufgrund der richtungsabhängigen Anisotropie der Permittivität ist die Realisierung von kontinuierlich abstimmbaren hochperformanten Hochfrequenzkomponenten möglich. Ferner weist die LC-Technologie aufgrund der hohen Leistungstragfähigkeit, der hohen Linearität und einem sehr geringen Energieverbrauch ein sehr großes Potenzial für den Einsatz in zukünftigen flexiblen Transceivern auf. Für einen präzisen Filterentwurf müssen die dielektrischen Eigenschaften des verwendeten LCs bei der Operationsfrequenz bekannt sein, weshalb die Charakterisierung des LCs bei den in dieser Arbeit angestrebten Frequenzen einen Ausgangspunkt bildet. Da resonante Methoden eine genaue Bestimmung der Materialeigenschaften ermöglichen, wurde zunächst ein Resonator bei 60 GHz entworfen und anschließend ein automatisierter Messaufbau entwickelt, mit welchem die LCs über die Temperatur für die parallele und orthogonale LC-Ausrichtung charakterisiert werden. Der Schwerpunkt dieser Dissertation liegt bei dem Entwurf, der Realisierung und der messtechnischen Charakterisierung von rekonfigurierbaren LC-Filtern. Dabei wurden verschiedene Wellenleitertopologien und neuartige LC-Ansteuerungskonzepte untersucht und miteinander verglichen. Zunächst wurde ein in der Mittenfrequenz-abstimmbares Filter mit einem speziellen Wellenleiter, mit einem nicht-abstrahlenden Dielektrikum (Non-Radiative Dielectric, NRD), bei 60 GHz entworfen. Mit einer rein elektrischen LC- Ansteuerung wurde eine Abstimmbarkeit von 2,9 % und einem maximalen Einfügeverlust von 6,2 dB erzielt. Des Weiteren wurden vollständig rekonfigurierbare Filter mit voneinander unabhängig abstimmbarer Bandbreite und Mittenfrequenz untersucht, die eine Abstimmung mit konstanter Filtercharakteristik ermöglichen. Das erste vollständig rekonfigurierbare LC-Filter wurde mit dem Rechteckhohleiter bei 30 GHz realisiert, welches mit einer rein elektrisch LC-Ansteuerung eine Bandbreitenabstimmbarkeit von 24 % und eine Mittenfrequenzabstimmbarkeit von 3 % erreichte. Die Einfügeverluste variieren zwischen 3,5 dB und 4,2 dB. Daraufhin wurde ein Filter entworfen, das einen offenen Wellenleiter, den sogenannten Groove Gap Waveguide (GGW) verwendet, der aus einer metallischen Platte (Perfect Electrical Conductor, PEC) und einer im Abstand kleiner einer viertel Wellenlänge gegenüberliegenden Metaoberfläche besteht, die einen künstlichen magnetischen Leiter (Artificial Magnetic Conductor, AMC) darstellt, erzeugt durch periodische Strukturen, hier speziell einer Anordnung aus metallischen Pins oder Stiften (Bed of Nails, BoN). Die für die DC-Entkopplung beider Platten (PEC und AMC) erforderliche offene Struktur dieser GGW-Filter vereinfacht die Integration der Elektrodenanordnung für die kontinuierliche Ausrichtung der LC-Moleküle. Im konkreten Fall wurde hierzu erstmalig eine hybride LC-Ansteuerung, einer Kombination aus elektro- und magnetostatischen Steuerfeldern, ausprobiert. Das GGW-Filter erzielte eine Bandbreitenabstimmbarkeit von 6,5 % und eine Mittenfrequenzabstimmbarkeit von 3,4 % mit geringen Einfügeverlusten zwischen 1,65 dB und 1,95 dB

Yield and quality criteria in organically and conventionally grown tomatoes in Turkey

The term 'organically grown food' denotes products that have been produced in accordance with the principles and practices of organic agriculture. The use of alternatives to synthetic fertilizers is an important issue in organic systems. A two-year field experiment to evaluate effects of organic fertilizers on the yield and quality of open field grown tomatoes (Lycopersicon esculentum Mill.) was carried out in Southern Turkey in 2000 and 2001. Combinations of manure, blood flour and micronutrient preparations were used for fertilization, and conventional mineral fertilization was included as the control. Yield did not differ between the fertilization and the Conventional treatments in the first year of the study, but the highest yield was obtained from conventional in the second year. No differences were found between treatments in terms of fruit soluble sugar content or citric acid. The application of organic fertilizers positively affected the micronutritional element content of tomato fruits compared to the conventional treatment. Organic fertilization results in improved yield and fruit quality compared to conventional fertilization. In addition, organic fertilization should be supported in order to facilitate reuse and disposal of organic wastes and to maintain and/or increase soil fertility.O termo "alimentos cultivados organicamente" denota produtos que tenham sido produzidos em conformidade com os princípios e práticas da agricultura orgânica. O uso de alternativas para fertilizantes sintéticos é uma questão importante em sistemas orgânicos. Um experimento de campo foi conduzido no sul da Turquia em 2000 e 2001 para avaliar os efeitos da adubação orgânica na produtividade e na qualidade de tomates (Lycopersicon esculentum Mill), cultivados em campo aberto. Combinações de esterco, farinha de sangue e preparações de micronutrientes foram utilizados para a fertilização, e adubações minerais convencionais foram incluídas como controle. A produção não diferiu entre a fertilização e os tratamentos convencionais no primeiro ano do estudo, porém uma maior produtividade foi obtida a partir do sistema convencional, no segundo ano. Não foram encontradas diferenças entre os tratamentos em termos de teor de açúcares solúveis ou ácido cítrico em frutos. A aplicação de fertilizantes orgânicos afetou positivamente o conteúdo dos elementos micronutritionais dos frutos do tomateiro em relação ao tratamento convencional. A adubação orgânica resultou em maior produtividade e qualidade dos frutos, quando comparada à adubação convencional, e deve ser apoiada, a fim de facilitar a reutilização e eliminação de resíduos orgânicos bem como para manter e/ou aumentar a fertilidade do solo

Diffusion Weighted Magnetic Resonance Imaging for the Characterization of Solitary Pulmonary Lesions

Background: We evaluated the differential diagnosis of solitary pulmonary lesions on magnetic resonance imaging.Aims: To investigate the value of diffusion weighted imaging on the differential diagnosis of solitary pul-monary lesions.Study Design: Randomized prospective study.Methods: This prospective study included 48 solitary pulmonary nodules and masses (18 benign, 30 ma-lignant). Single shot echo planar spin echo diffusion weighted imaging (DWI) was performed with two b factors (0 and 1000 s/mm2). Apparent diffusion coeffi-cients (ADCs) were calculated. On diffusion weighted (DW) trace images, the signal intensities (SI) of the le-sions were visually compared to the SI of the thoracic spinal cord using a 5-point scale: 1: hypointense, 2: moderately hypointense, 3: isointense, 4: moderately hyperintense, 5: significantly hyperintense. For the quantitative evaluation, the lesion to thoracic spinal signal intensity ratios and the ADCs of the lesions were compared between groups.Results: On visual evaluation, taking the density of the spinal cord as a reference, most benign lesions were found to be hypointense, while most of the malignant lesions were evaluated as hyperintense on DWI with a b factor of 1000 s/mm2. In contrast, on T2 weighted images, it was seen that the distinction of malignant lesions from benign lesions was not statistically significant. The ADCs of the malignant lesions were significantly lower than those of benign lesions (mean ADC was 2.02×10-3 mm2/s for malignant lesions, and 1.195×10-3±0.3 mm2/s for benign lesions). Setting the cut-off value at 1.5×10-3, ADC had a sensitivity of 86.7% and a specificity of 88.9% for the differentiation of benign lesions from malignant lesions.Conclusion: DWI may aid in the differential diagnosis of solitary pulmonary lesions. (ClinicalTrials.gov Iden-tifier: NCT02482181

Chapter The pressures and the ecological quality status of the Marmara Sea (Turkey) by using marine macroalgae and angiosperms

In the present study, the Marine Floristic Ecological Index (MARFEI) was tested to assess the impacts by using marine benthic macrophytes and pressures by using the Macroalgae-Land Uses Simplified Index (MA-LUSI) in the Marmara Sea (Turkey). Sampling of benthic macrophytes was made from 0-5 m depth at 29 different sites during the summer periods of 2017, 2018 and 2019. The study revealed good ecological status class (ESC) for 6 sites, moderate for 11 sites, poor for 8 sites and bad for 4 sites. MARFEIeqr showed a negative linear relationship with the pressure index MA-LUSI

Wideband evaluation of two types of slow‐wave microstrip lines

The design, characterization and comparison of two widely used approaches in realizing slow-wave effect on microstrip transmission lines, that is stub loaded and defected ground structure loaded microstrip lines are presented in a wide bandwidth (10–67 GHz) for the first time. Transparent substrate and dielectric material are chosen to ease the alignment of electrode and ground plane. Thin dielectric layer are applied to make the comparison prominent. The results indicate that defected ground structure loaded microstrip line has better RF performance in terms of compactness and insertion loss than stub loaded method within the whole band especially in thin film applications

Electromagnetic modeling of tunability of Barium Strontium Titanate and Magnesium Borate composites

A complete tunability electromagnetic simulation model for the Ba$_{0.6}$Sr$_{0.4}$TiO$_3$ (BST), with ≈ 2000, and Mg$_2$B$_2$O$_6$ (MBO), with ≈ 7, composites is proposed here. The model is based on electrostatics, to simulate the effects of bias fields distribution in the composite varactor at the unbiased state to create the biased state for all volumetric mixture compositions. A bulk-ceramic varactor approach is chosen for the fabricated varactors. Varactors are fabricated with different volume compositions of BST and MBO, ranging from 10 to 100 vol-% of BST. Simulated results of the varactor model are then verified with the measured results of the varactor. The simulated and measured tunability shows considerable discrepancy at room temperature, which leads to Curie temperature _ investigation of the fabricated varactors. It has been observed that a shift in _ is directly proportional to the discrepancies in the simulated and measured tunability. After incorporating the _ shifts in the model, the results show close proximity between measured and _ -shifted simulated tunabilities with differences being reduced from around 32% to 2% for 80 vol-% BST varactor

Does pelvic injury trigger erectile dysfunction in men?

WOS: 000442089500008PubMed ID: 26764545Purpose: Pelvic ring fractures constitute 3%-8% of all fractures of the skeletal system and are generally related with high energy trauma. Sexual dysfunction following pelvic fracture has a high incidence, and affects the male patients both physically and psychologically. In this study, we aimed to investigate the impact and frequencies of comorbidities such as erectile dysfunction (ED) with adverse sociocultural and psychological consequences for the patient who had a pelvic ring fracture. Methods: This study included 26 men who corresponded to the inclusion criteria and agreed to participate our study. Results: According to fracture types, most of our cases were Tile type A1 and type A2. Severe and moderate ED were detected in 46.1% (12/26) of these patients via the International Index of Erectile Function-5 questionnaire. Conclusion: ED develops following pelvic fractures, especially in Tile type B and C pelvic fractures

Effects of Fermentation Characteristics and Feed Value of Some Maize Cultivars Ensiled at Different Stages of Maturity

Bu çalışma; vejetasyonun farklı dönemlerinde biçilen bazı mısır çeşitlerinin (Akdeniz, Gözdem, Pioneer 3167, Ada 9510) materyalin fermantasyon özellikleri, besin madde içerikleri ve birim alandan üretilen in vitro sindirilebilir kuru ve organik madde miktarını belirlemek amacıyla yürütülmüştür. Hasıllar erken süt olumu, süt olumu ve hamur olumu dönemlerinde biçilmişler ve yalnızca gaz çıkışına olanak tanıyan, 1.5 litrelik özel kavanozlarda silolanmıştır. Kavanozlar laboratuar koşullarında 25 ± 2 ºC’de depolanmışlardır. Silolanmadan 45 gün sonra açılan silajlarda kimyasal ve mikrobiyolojik analizler yapılmıştır. Ayrıca, enzimatik yöntemle silajların in vitro organik madde sindirilebilirlikleri saptanmıştır. Çalışma sonunda fermantasyon özellikleri, ham besin maddeleri ve hücre duvarı kompozisyonları, birim alandan elde edilen kuru ve organik madde verimleri ve birim alandan elde edilen sindirilebilir organik madde miktarları biçim dönemi ve çeşit farklılıklarından önemli derecede etkilendikleri saptanmıştır.This study was carried out to determine the effects of harvesting some maize cultivars (Akdeniz, Gözdem, Pioneer 3167, Ada 9510) on the fermentation characteristics, chemical composition, in vitro digestible dry and organic matter yields of maize silages. Maize varieties were harvested at the early-milk, milk and dough stages and were ensiled in 1.5 liter special jars equipped with a lid that enabled gas release only. The jars were stored at 25±2 ºC under laboratory conditions. Silages were sampled for chemical and microbiological analyses on day 45 after ensiling. In additions in vitro organic matters digestibility of the silages were determined with enzymatic methods. The result of the study indicated that fermentation characteristics, nutritional and cell wall composition, dry and organic matter yield and digestibility organic matters were affected by harvest stage and cultivars

Reconfigurable Millimeter-Wave Components Based on Liquid Crystal Technology for Smart Applications

This paper presents recent development of tunable microwave liquid crystal (LC) components in the lower millimeter wave (mmW) regime up to the W-band. With the utilization of increasing frequency, conventional metallic waveguide structures prove to be impractical for LC-based components. In particular, the integration of the electric bias network is extremely challenging. Therefore, dielectric waveguides are a promising alternative to conventional waveguides, since electrodes can be easily integrated in the open structure of dielectric waveguides. The numerous subcategories of dielectric waveguides offer a high degree of freedom in designing smart millimeter wave components such as tunable phase shifters, filters and steerable antennas. Recent research resulted in many different realizations, which are analyzed in this paper. The first demonstrators of phased array antennas with integrated LC-based phase shifters are reviewed and compared. In addition, beam steering with a single antenna type is shown. Furthermore, the possibility to realize tunable filters using LC-filled dielectric waveguides is demonstrated