Stub Yapılı Kuplaj Tabanlı Mikrodalga Sensör ile Motor Yağı Kullanım Ömrü Tespiti

Özet

Bu çalışmada, motor yağı kullanım ömrünün mikrodalga frekans bölgesinde tahribatsız ve yüksek hassasiyetle izlenebilmesi amacıyla kuplaj hattı destekli, stub yapılı kompakt bir sensör tasarlanmış ve deneysel olarak doğrulanmıştır. AD 255C taban malzemesi üzerine inşa edilen 120 × 30 mm² boyutlarındaki sensör, çeyrek dalga empedans uyumlamasına göre optimize edilerek elektromanyetik alanın numune ile etkileşimi artırılmıştır. Tasarımın performansı, 0 km ile 21.100 km aralığındaki motor yağı numuneleri kullanılarak S21 iletim parametresi üzerinden analiz edilmiştir. Deneysel sonuçlar, yağın kullanım kilometresi arttıkça dielektrik sabitindeki değişime bağlı olarak rezonans frekansında kayma sergilediğini kanıtlamıştır. Hava ortamında 5.48 GHz olan rezonans frekansı; kullanılmamış motor yağında 5.20 GHz’e, 15.500 km’de 5.18 GHz’e ve 21.100 km’de 5.12 GHz seviyesine gerilemiştir. Toplamda 360 MHz’lik bir frekans kayması elde edilmiştir. Önerilen S21 tabanlı yaklaşım, literatürdeki yansıma temelli sistemlerden farklı bir ölçüm altyapısı sunarak, motor yağı kullanım durumunun belirlenmesine yönelik bakım uygulamaları için pratik bir yaklaşım ortaya koymaktadır.