Проектування та розробка чотириелементної багатодіапазонної мікросмужкової антени MIMO для застосувань LTE/5G

Автори Varakumari Samudrala1, G. Smily Manasa1, R.V.V. Krishna2, C. Naga Phanindra1, D. Charan1, B. Bhanu Prakash1, K. Manjusha1, Banda Sai Sandeep3
Афіліація

Department of Electronics and Communication Engineering, NRI Institute of Technology, Agiripalli, AP, India

Department of Electronics and Communication Engineering, Aditya University, Surampalem, 533437 AP, India

Department of Electronics and Communication Engineering, Koneru Lakshmaiah Education Foundation, Vaddeswarm, 522302 AP, India

Е-mail varakumari3@gmail.com
Випуск Том 17, Рік 2025, Номер 2
Дати Одержано 12 лютого 2025; у відредагованій формі 25 квітня 2025; опубліковано online 28 квітня 2025
Цитування Varakumari Samudrala, G. Smily Manasa, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 17 № 2, 02024 (2025)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.17(2).02024
PACS Number(s) 84.40.Ba
Ключові слова Діапазони LTE, Багатодіапазонні діапазони LTE, MIMO (18) .
Анотація

Для застосувань LTE та 5G розроблено багатодіапазонну антену MIMO (Multiple Input Multiple Output) з чотирма елементами. Антена складається з чотирьох планарних елементів з вбудованим живленням, що забезпечує компактність та ефективність. Вона виготовлена на підкладці FR-4 з діелектричною проникністю 4,4, товщиною 1,6 мм та загальними розмірами 150 × 150 × 1,6 мм³. Конструкція підтримує кілька частотних діапазонів, що працюють на частотах 2,4 ГГц, 3,7 ГГц та 4,5 ГГц, з |S11| ≤ –10 дБ. Ці діапазони відповідають діапазону LTE 40 (2300-2400 МГц), діапазону LTE 43 (3600-3800 МГц) та середньому діапазону 5G (4500-4900 МГц), що забезпечує широке покриття для сучасних систем бездротового зв'язку. Антена демонструє чудове рознесення діаграм спрямованості, забезпечуючи стабільний прийом і передачу сигналу з мінімальними перешкодами. Вона досягає низького коефіцієнта кореляції обвідної (ECC), що забезпечує ефективну роботу MIMO з мінімальним погіршенням сигналу. Крім того, конструкція підтримує хороший коефіцієнт посилення, спрямованість та ізоляцію між портами понад 33 дБ, що зменшує міжканальні перешкоди та покращує загальну продуктивність системи. Результати підтверджують високу ефективність антени та її придатність для застосувань LTE/5G. Крім того, конструкція проста у виготовленні, що робить її практичним вибором для сучасних систем бездротового зв'язку, які вимагають високої продуктивності, компактності та економічно ефективного виробництва.

Перелік посилань