Компактна широкосмугова мікросмужкова патч-антена для 5G-зв’язку
| Автори | Tapas Tewary1 , Sunandan Bhunia2 |
| Афіліація | 1Department of ECE, Academy of Technology, West Bengal, India 2Department of ECE, Central Institute of Technology Kokrajhar, Assam, India |
| Е-mail | bhuniasunandan@gmail.com |
| Випуск | Том 17, Рік 2025, Номер 4 |
| Дати | Одержано 20 квітня 2025; у відредагованій формі 20 серпня 2025; опубліковано online 29 серпня 2025 |
| Цитування | Tapas Tewary, Sunandan Bhunia, Ж. нано- електрон. фіз. 17 № 4, 04020 (2025) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.17(4).04020 |
| PACS Number(s) | 84.40.Ba |
| Ключові слова | зв’язок (17) , Мікросмужкова патч-антена (2) , Rogers RO473G3, Слот (20) . |
| Анотація | Останнім часом мікросмужкова патч-антена (MPA) набула популярності в різних системах бездротового зв’язку, а також у зв’язку 5G. Незважаючи на різні переваги, основним недоліком MPA, який обмежує її застосування, є низька пропускна здатність. У даному дослідженні реалізовано широкосмугову антену із задовільним коефіцієнтом посилення, використовуючи скорочену заземлювальну площину та додавши кілька слотів у випромінювальну площину. Для досягнення численних частотних смуг до патча додаються слоти. Розміри слотів вибрані таким чином, щоб враховувати ефект коливання близько розташованих частотних смуг, що призводить до широкосмугових властивостей. Для забезпечення належного узгодження імпедансу заземлювальну площину змінено. Запропонована антена забезпечує широку смугу пропускання імпедансу 4 ГГц (3-7 ГГц) з частковою смугою пропускання 80 %, резонуючи на частотах 3,6 та 5,5 ГГц. У цьому діапазоні частот запропонована антена демонструє піковий коефіцієнт посилення від 2,2 до 3,2 дБі, а також максимальну ефективність випромінювання 90 %. Крім того, для запропонованої антени досягається адекватне розділення кополяризації та крос-поляризації у всіх напрямках. Представлена широкосмугова антена має симетричну діаграму спрямованості. Розроблена антена є компактною та легкою, демонструє стабільний коефіцієнт посилення та сумісна з обладнанням бездротових систем. Антена сконструйована на діелектричній підкладці Rogers RO473G3 товщиною 1,542 мм, що має тангенс кута 0,0022 та відносну діелектричну проникність 3. Запропонована антена підходить для застосувань зв’язку 5G n77, n78 та n79, оскільки вона є частиною бездротової технології UWB, що характеризується своїми широкосмуговими можливостями, високою ефективністю випромінювання та задовільною діаграмою спрямованості. Антена розроблена, оптимізована та змодельована за допомогою програмного забезпечення Microwave Studio Suite від Computer Simulation Technology (CST). |
|
Перелік посилань English version of article |
Інші статті цього номера
1) Моделювання пробою p-n переходу на основі GaAs з використанням методу молекулярної динаміки [04001-1-04001-6]2) Роль зернограничного зміцнення в збільшенні мікротвердості алюмінієвих сплавів, опромінених сильнострумовим імпульсним пучком електронів [04002-1-04002-6]
3) Теоретичне та експериментальне дослідження імплантату внутрішнього вуха людини з ультразвуковою лінією зв’язку [04003-1-04003-8]
4) Морфологічні та оптичні властивості кремнієвих мікронаноструктур, індукованих коронним розрядом постійного струму за атмосферного тиску [04004-1-04004-7]
5) Похиле падіння E-поляризованих фотонів на нескінченну періодичну ґратку металевих стрічок [04005-1-04005-5]
6) Мікрохвильовий фотомодуляційний метод для неінвазивного аналізу профілів легування в неоднорідних напівпровідникових структурах [04006-1-04006-6]
7) Про підвищення чутливості резонаторного зонда з осьовою симетрією в локальній мік-рохвильовій діагностиці нанорозмірних об'єктів [04007-1-04007-7]
8) Фізична електроніка систем п’єзокерамічних перетворювачів і її залежність від характеру електричного збудження систем [04008-1-04008-1]
9) Покращення здатності датчика на основі ZnO до виявлення газу: вплив статичного потенціалу [04009-1-04009-7]
10) Близькоповерхнева надпровідність у топологічних ниткоподібних кристалах GaSb і Bi2Se3 [04010-1-04010-1]
11) Прогнозування споживання електроенергії за допомогою моделі ARIMA-LSTM [04011-1-04011-4]
12) Вплив електромагнітного та оптичного випромінювання на фізичні та біологічні системи [04012-1-04012-5]
13) Виготовлення біополімерних нанокомпозитних екранів електромагнітних перешкод на основі багаси з цукрової тростини та PVA/PANI/MWCNT, а також оцінка ефективності екранування залежно від різного складу [04013-1-04013-6]
14) Нано-вдосконалені IoT-датчики та гібридні алгоритми планування для розумного сільського господарства: багаторівнева структура для сталого розвитку [04014-1-04014-6]
15) Стабілізація невизначених систем із затримкою у скінченному часі з використанням нового підходу інтегральної нерівності [04015-1-04015-6]
16) Інфляційні космологічні моделі з використанням типів Б’янкі II-IX: математичний підхід [04016-1-04016-5]
17) Сольвотермічний синтез та комплексна характеристика високоякісного оксиду графену [04017-1-04017-5]
18) Портативна антена з пазами та прорізами для медичних застосувань [04018-1-04018-5]
19) Високоізольована компактна чотирипелюсткова UWB MIMO-антена з шестигранним слотом для розширених застосувань 5G та промислового інтернету речей [04019-1-04019-5]
20) Покращення продуктивності мікросмужкової круглої кільцевої дводіапазонної патч-антени з мінімальним відбиттям для ефективних застосувань бездротового зв’язку [04021-1-04021-5]
21) Ефективна мініатюрна патч-антена для бездротового зв’язку малої дальності [04022-1-04022-5]
22) Y-подібні патчі масивної MIMO-антени для вимірювання продуктивності при застосуванні 6G [04023-1-04023-5]
23) Гібридна мініатюрна надширокосмугова мікросмужкова антена для 5G застосувань та дистанційного зондування [04024-1-04024-5]
24) Покращення продуктивності за допомогою 2 2 одноелементної масивної MIMO-антени у 6G пристроях [04025-1-04025-5]
25) Гнучка широкосмугова антена для застосувань у C-діапазоні та X-діапазонах [04026-1-04026-5]
26) Інтелектуальний підхід до аналізу заборонених зон у напівпровідникових наноматеріалах [04027-1-04027-5]
27) Оптимізація виявлення дефектів в атомних матеріалах з використанням графенового шару [04028-1-04028-5]
28) Підхід до прогнозування ефективності фільтрації в нанокомпозитних мембранах з використанням 2D-матеріалів [04029-1-04029-6]
29) Метод оптимізації для оцінки параметрів сонячних фотоелектричних систем з використанням наноматеріалів [04030-1-04030-5]
30) [04030-1-04030-6]
31) Покращення рентгенотерапії: дослідження наноматеріалів на основі сульфіду вісмуту методом Монте-Карло [04032-1-04032-5]
32) Наномодифікований бетон для екстремальних умов: підвищення довговічності за допомогою нанодобавок та цементної нанотехнології [04034-1-04034-5]
33) Розробка та впровадження безлегуючого MBCFET на основі зарядової плазми з використанням надтонкого Ge для низькопотужних застосувань [04035-1-04035-5]
34) Наночастинки гадолінію: перспективний агент для посилення радіотерапії при низьких концентраціях [04036-1-04036-6]
35) Мікрохвильові поглинальні властивості композитного матеріалу на основі полівінілхлориду та ітрієвого гранату [04037-1-04037-7]
