Компактная круглая щелевая антенна с двумя полосами пропускания и изменяемой конфигурацией для WiMAX и X-диапазонов

Авторы

  • Б. Т. П. Мадхав Ка Эл Университет, Ваддесварам http://orcid.org/0000-0002-6893-6978
  • М. Моника Ка Эл Университет, Ваддесварам
  • Б. М. Сива Кумар Ка Эл Университет, Ваддесварам
  • Б. Прудхвинадх Ка Эл Университет, Ваддесварам

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347019090048

Ключевые слова:

копланарный волновод, CPW, круглая щелевая антенна, параллельный резонатор, реконфигурируемость, перестраиваемость, Т-образный резонатор

Аннотация

Представлена круглая щелевая антенна с изменяемой конфигурацией для применения в WiMAX и X-диапазонах. Цель этой статьи состоит в проектировании антенны, которая способна работать в двух диапазонах частот с высоким коэффициентом усиления. Спроектированная антенна является компактной по габаритам и имеет размеры 32×24 мм. В конструкции частотно-перестраиваемой антенны используется CPW питание и PIN-диоды типа BAR-64-20V, которые устанавливаются для обеспечения перестройки частоты. Благодаря использованию T-образного резонатора внутри круглой щели и параллельного резонатора в линии передачи, достигается работа антенны в двух диапазонах. Предложенная антенна обеспечивает работу в WiMAX (3,1–4,5 ГГц) и X- (10,3–11,7 ГГц) диапазонах, используемых для космических исследований и мобильной радиоастрономии. Переключение частот достигается путем соответствующего размещения PIN диодов в круговой щели. Данная компактная антенна показывает хорошие характеристики излучения и согласование в рабочей полосе частот.

Библиографические ссылки

Al-Maznaee, T.; Abd-El-Raouf, H. E. “Design of reconfigurable patch antenna with a switchable V-slot,” PIER C, Vol. 6, p. 145-158, 2009. DOI: http://doi.org/10.2528/PIERC09011302.

Haupt, R. L.; Lanagan, M. “Recongurable antennas,” IEEE Antennas Propag. Mag., Vol. 55, No. 1, p. 49-61, 2013. DOI: https://doi.org/10.1109/MAP.2013.6474484.

Zhang, P.-F.; Liu, S.-Z.; Zhao, Shufen. “A novel reconfigurable microstrip patch antenna with frequency and polarization diversities,” Microwave Opt. Technol. Lett., Vol. 57, No. 6, p. 1494-1500, 2015. DOI: https://doi.org/10.1002/mop.29120.

Murthy, Kosuru; Umakantham, Kodidasu; Murthy, Korlapati Satyanarayana; Madhav, Boddapati Taraka Phani. “Reconfigurable notch band monopole slot antenna for WLAN/IEEE-802.11n applications,” Int. J. Intelligent Engineering Systems, Vol. 10, No. 6, p. 166-173, 2017. DOI: https://doi.org/10.22266/ijies2017.1231.18.

Rao, D. Sreenivasa; Narayana, J. Lakshmi; Madhav, B. T. P.; Kumar, K. Dinesh; Kumar, B. Anil; Karthik, G. “Microstrip parasitic strip loaded reconfigurable monopole antenna,” ARPN J. Engineering Appl. Sci., Vol. 11, No. 19, p. 1-7, 2016. URI: http://www.arpnjournals.org/jeas/research_papers/rp_2016/jeas_1016_5115.pdf.

Ansal, K. A.; Shanmuganatham, Thangavelu. “Asymmetric coplanar inverted L-strip-fed monopole antenna with modified ground for dual band application,” Int. J. Microwave Wireless Technol., Vol. 8, No. 1, p. 103-108, 2016. DOI: https://doi.org/10.1017/S1759078714001330.

Kundu, A.; Chakraborty, U.; Bhattacharjee, A. K. “Design of a compact wide band microstrip antenna with very low VSWR for WiMAX applications,” Int. J. Microwave Wireless Technol., Vol. 9, No. 3, p. 685-690, 2017. DOI: https://doi.org/10.1017/S1759078716000374.

Liang, Bin; Sanz-Izquierdo, Benito; Parker, Edward A.; Batchelor, John C. “A frequency and polarization reconfigurable circularly polarized antenna using active EBG structure for satellite navigation,” IEEE Trans. Antennas Propag., Vol. 63, No. 1, p. 33-40, 2015. DOI: https://doi.org/10.1109/TAP.2014.2367537.

Bhavani, K. V. L.; Khan, Habibulla; Rao, Sreenivasa; Madhav, B. T. P.; Reddy, V. Rasagna; Monika, M.; Chand, Y. Dhanush. “Dual band notched planar printed antenna with serrated defected ground structure,” J. Theoretical Appl. Inf. Technol., Vol. 88, No. 1, p. 28-34, 2016. URI: http://www.jatit.org/volumes/Vol88No1/4Vol88No1.pdf.

Madhav, B. T. P.; Ujwala, D. H.; Khan, Habibulla; Reddy, K. Manoj Kumar; Gorijala, Deepak; Kishore, D. Leela. “Multiband slot aperture stacked patch antenna for wireless communication applications,” Int. J. Computer Aided Engineering Technol., Vol. 8, No. 4, p. 413-423, 2016. DOI: https://doi.org/10.1504/ijcaet.2016.10000091.

Khidre, Ahmed; Yang, Fan; Elsherbeni, Atef Z. “A patch antenna with a varactor-loaded slot for reconfigurable dual-band operation,” IEEE Trans. Antennas Propag., Vol. 63, No. 2, p. 755-760, 2015. DOI: https://doi.org/10.1109/TAP.2014.2376524.

Rahim, M. K. A.; Hamid, M. R.; Samsuri, N. A.; Murad, N. A.; Yusoff, M. F. M.; Majid, H. A. “Frequency reconfigurable antenna for future wireless communication system,” Proc. of Microwave Conf., EuMC, 4-6 Oct. 2016, London, UK. IEEE, 2017. DOI: https://doi.org/10.1109/EuMC.2016.7824506.

Al-Zayed, Ayman Sulaiman; Kourah, Mohammed Abdelazim; Mahmoud, Samir Fahmi. “Frequency-reconfigurable single- and dual-band designs of a multi-mode microstrip antenna,” IET Microwaves Antennas Propag., Vol. 8, No. 13, p. 1105-1112, 2014. DOI: https://doi.org/10.1049/iet-map.2014.0021.

Zhu, H. L.; Cheung, S. W.; Yuk, T. I. “Frequency-reconfigurable slot antenna with wide-tuning range using metasurface,” Microwave Opt. Technol. Lett., Vol. 57, No. 6, p. 1475-1481, 2015. DOI: https://doi.org/10.1002/mop.29116.

Ko, Jun-Bong; Kim, Dongho. “A wideband frequency-tunable dipole antenna based on antiresonance characteristics,” IEEE Antennas Wireless Propag. Lett., Vol. 16, p. 3067-3070, 2017. DOI: https://doi.org/10.1109/LAWP.2017.2761395.

Ge, L.; Luk, K.-M. “A band-reconfigurable antenna based on directed dipole,” IEEE Trans. Antennas Propag., Vol. 62, No. 1, p. 64-71, 2014. DOI: https://doi.org/10.1109/TAP.2013.2287520.

Khan, Habibulla; Madhav, B. T. P.; Sravya, P.; Prasanna, S. Vani; Rao, M. Venkateswara. “A CPW fed U-slot multiband fractal antenna,” Int. J. Pure Appl. Math., Vol. 115, No. 7, p. 459-463, 2017. URI: https://acadpubl.eu/jsi/2017-115-6-7/articles/7/70.pdf.

Subbareddy, V.; Madhav, B. T. P.; Prathyusha, S.; Janardhan, G. Gopi; Kalpanath, N.; Rao, M. Venkateswara. “A printed staircase serrated CPW antenna for UWB applications,” ARPN J. Engineering Appl. Sci., Vol. 12, No. 15, p. 4483-4488, 2017. URI: http://www.arpnjournals.org/jeas/research_papers/rp_2017/jeas_0817_6235.pdf.

Kumar, Mukesh; Saxena, Rohini; Kumar, Anil; Kala, Pradyot; Pant, Reena. “Theoretical characterization of coplanar waveguide using conformal mapping,” Int. J. Advanced Res. Computer Sci. Electronics Engineering, Vol. 1, No. 4, p. 48-51, 2012. URI: http://ijarcsee.org/index.php/IJARCSEE/article/view/92.

Опубликован

2019-09-29

Как цитировать

Мадхав, Б. Т. П., Моника, М., Кумар, Б. М. С., & Прудхвинадх, Б. (2019). Компактная круглая щелевая антенна с двумя полосами пропускания и изменяемой конфигурацией для WiMAX и X-диапазонов. Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника, 62(9), 563–573. https://doi.org/10.20535/S0021347019090048

Выпуск

Раздел

Оригинальные статьи