Компактная трехдиапазонная антенна с копланарным питанием и дефектной структурой экрана для GSM, WLAN и WiMAX

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347016070050

Ключові слова:

питание с помощью копланарного волновода, CPW, FR-4, частотно сдвигающие полоски, FSS, дефектная структура экрана, DGS, трехдиапазонная антенна, GSM, WLAN, WiMAX

Анотація

В статье предложена и исследована оригинальная компактная трехдиапазонная антенна с копланарным питанием на подложке из диэлектрика FR4, которая предназначена для приложений беспроводной связи. В своем составе антенна имеет частотно-сдвигающие полоски и дефектную структуру экрана, образованную путем объединения металлических полос и вырезания L-образной щели в экране. Предложенная антенна обеспечивает три различные полосы пропускания, определяемые по входному импедансу, а именно 0,57, 0,98 и 1,59 ГГц, которые достаточны для перекрытия частотных диапазонов стандартов GSM 1800/1900, WLAN 5,5/5,8 ГГц и WiMAX. Разработанная антенна имеет габариты 17ґ20 мм и работает в диапазонах частот 1,50–2,08, 5,25–6,23 и 9,10–10,69 ГГц, резонансные частоты которых составляют 1,702, 5,802 и 10,102 ГГц, соответственно. Антенна разработана и смоделирована с помощью программного обеспечения Ansoft HFSS. Рассчитаны коэффициент отражения, диаграмма направленности, полоса пропускания, определяемая по входному импедансу, и КСВН антенны.

Посилання

Yoon J. Fabrication and measurement of modified spiral-patch antenna for use as a triple-band (2.4 GHz/5 GHz) antenna / JoongHan Yoon // Microw. Opt.Technol. Lett. — 2006. — Vol. 48, No. 7. — P. 1275–1279. — DOI : http://dx.doi.org/10.1002/mop.21675.

New multi-band microstrip antenna design for wireless communications / Joseph Costantine, Karim Y. Kabalan, Al El-Hajj, Mohammad Rammal // IEEE Antennas Propag. Magazine. — Dec. 2007. — Vol. 49, No. 6. — P. 181–186. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/MAP.2007.4455895.

Bhattacharjee P. Design of U-slot rectangular patch antenna for wireless LAN at 2.45GHz / Panchatapa Bhattacharjee, Vivek Hanumante, Sahadev Roy // Microwaves, Antenna, Propagation and Remote Sensing : 9th Int. Conf. ICMARS, 11–14 Dec. 2013, Jodhpur, India. — 2013. — P. 132–135.

Kim S. C. Multi-band monopole antenna using meander structure for handheld terminals / S. C. Kim, S. H. Lee, Y.-S. Kim // Electron. Lett. — 2008. — Vol. 44, No. 5. — P. 331–332. — DOI : http://dx.doi.org/10.1049/el:20080004.

Go H.-C. Multi-band modified fork-shaped microstrip monopole antenna with ground plane including dual-triangle portion / H.-C. Go, Y.-W. Jang // Electron. Lett. — 2004. — Vol. 40, No. 10. — P. 575–577. — DOI : http://dx.doi.org/10.1049/el:20040404.

Seol K. Multi-band monopole antenna with inverted U-shaped parasitic plane / K. Seol, J. Jung, J. Choi // Electron. Lett. — 2006. — Vol. 42, No. 15. — P. 844–845. — DOI : http://dx.doi.org/10.1049/el:20061142.

Wu C. M. A new non uniform meandered and fork-type grounded antenna for triple-band WLAN applications / C. M. Wu, C. N. Chiu, C. K. Hsu // IEEE Antennas Wireless Propag. Lett. — Dec. 2006. — Vol. 5, No. 1. — P. 346–348. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/LAWP.2006.880692.

Jee Y. Triple-band CPW-fed compact monopole antennas for GSM/PCS/DCS/WCDMA applications / Y. Jee, Y. M. Seo // Electron. Lett. — 2009. — Vol. 45, No. 9. — P. 446–448. — DOI : http://dx.doi.org/10.1049/el.2009.3383.

Chaimool S. CPW-fed mirrored-L monopole antenna with distinct triple bands for WiFi and WiMAX applications / S. Chaimool, K. L. Chung // Electron. Lett. — 2009. — Vol. 45, No. 18. — P. 928–929. — DOI : http://dx.doi.org/10.1049/el.2009.1390.

Song X. Small CPW-fed triple band microstrip monopole antenna for WLAN applications / Xiaodi Song // Microw. Opt. Technol. Lett. — Mar. 2009. — Vol. 51, No. 3. — P. 747–749. — DOI : http://dx.doi.org/10.1002/mop.24166.

Antoniades M. A. A compact monopole antenna with a defected ground plane for multi-band applications / Marco A. Antoniades, George V. Eleftheriades // IEEE Antennas and Propagation Soc. Int. Symp. : 5–11 Jul. 2008, San Diego, CA : proc. — IEEE, 2008. — P. 1–4. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/APS.2008.4620033.

Bahadori K. A miniaturized elliptic-card UWB antenna with WLAN band rejection for wireless communications / Keyvan Bahadori, Yahya Rahmat-Samii // IEEE Trans. Antennas Propag. — Nov. 2007. — Vol. 55, No. 11. — P. 3326–3332. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/TAP.2007.908800.

Chen W.-S. A CPW-fed rhombic antenna with band-reject characteristics for UWB applications / Wen-Shan Chen, Yen-Hao Yu // Microw. J. — Nov. 2007. — Vol. 50, No. 11. — P. 102–110.

Borah J. A study of small CPW-fed dual-band antenna using different dielectrics / Janmoni Borah, Tasher Ali Sheikh, Sahadev Roy // Int. J. Advanced Electronics Commun. Syst. — Mar.–Apr. 2015. — Vol. 4, No. 1. — URL : http://techniche-edu.in/new/ijaecs/index.php/ijaecs/article/view/204.

Borah J. Effects of modified ground structure on a CPW-fed patch antenna / Janmoni Borah, Tasher Ali Sheikh, Sahadev Roy // Int. J. Future Generation Commun. Networking. — Apr. 2015. — Vol. 8, No. 2. — P. 205–212. — DOI : http://dx.doi.org/10.14257/ijfgcn.2015.8.2.15.

A small dual-band CPW-fed monopole antenna for GSM and WLAN applications / M. Naser-Moghadasi, R. Sadeghzadeh, L. Asadpor, B. S. Virdee // IEEE Antennas Wireless Propag. Lett. — 2013. — Vol. 12. — P. 508–511. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/LAWP.2013.2256456.

Liang X.-L. CPW-fed monopole antenna for dual-band WLAN application / Xian-Ling Liang, Shun-Shi Zhong, Xin-An Qu // IEEE Antennas and Propagation Soc. Int. Symp. : 9–14 Jul. 2006, Albuquerque, NM : proc. — IEEE, 2006. — P. 1001–1004. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/APS.2006.1710701.

Dual-band hybrid antenna for WLAN application / Yuan Gao, Ban-Leong Ooi, A. P. Popov, Cheng-Hiong Sing // IEEE Antennas and Propagation Soc. Int. Symp. : 9–14 Jul. 2006, Albuquerque, NM : proc. — IEEE, 2006. — P. 977–980. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/APS.2006.1710695.

##submission.downloads##

Опубліковано

2016-07-17

Як цитувати

Бора, Д., Шейк, Т. А., & Рой, С. (2016). Компактная трехдиапазонная антенна с копланарным питанием и дефектной структурой экрана для GSM, WLAN и WiMAX. Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка, 59(7), 51–60. https://doi.org/10.20535/S0021347016070050

Номер

Том 59 № 7 (2016)

Розділ

Оригінальні статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2016 Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника

Издатель журнала Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника (сокр. "Известия вузов. Радиоэлектроника"), Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", учитывает, что доступ автора к его статье является важным как для самого автора, так и для спонсоров его исследований. Мы представлены в базе издателей SHERPA/RoMEO как зеленый издатель (green publisher), что позволяет автору выполнять самоархивирование своей статьи. Однако важно, чтобы каждая из сторон четко понимала свои права. Просьба более детально ознакомиться с Политикой самоархивирования нашего журнала.

Политика оплаченного открытого доступа POA (paid open access), принятая в журнале, позволяет автору выполнить все необходимые требования по открытому доступу к своей статье, которые выдвигаются институтом, правительством или фондом при выделении финансирования. Просьба более детально ознакомиться с политикой оплаченного открытого доступа нашего журнала (см. отдельно).

Варианты доступа к статье:

1. Статья в открытом доступе POA (paid open access)

В этом случае права автора определяются лицензией CC BY (Creative Commons Attribution).

2. Статья с последующим доступом по подписке

В этом случае права автора определяются авторским договором, приведенным далее.

  • Автор (каждый соавтор) уступает Издателю журнала «Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника» НТУУ «КПИ» на срок действия авторского права эксклюзивные права на материалы статьи, в том числе право на публикацию данной статьи издательством Аллертон Пресс, США (Allerton Press) на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems». Передача авторского права охватывает исключительное право на воспроизведение и распространение статьи, включая оттиски, переводы, фото воспроизведения, микроформы, электронные формы (он- и оффлайн), или любые иные подобные формы воспроизведения, а также право издателя на сублицензирование третьим лицам по своему усмотрению без дополнительных консультаций с автором. При этом журнал придерживается Политики конфиденциальности.
  • Передача прав включает право на обработку формы представления материалов с помощью компьютерных программам и систем (баз данных) для их использования и воспроизводства, публикации и распространения в электронном формате и внедрения в системы поиска (базы данных).
  • Воспроизведение, размещение, передача или иное распространение или использование материалов, содержащихся в статье должно сопровождаться ссылкой на Журнал и упоминанием Издателя, а именно: название статьи, имя автора (соавторов), название журнала, номер тома, номер выпуска, копирайт авторов и издателя "© Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"; © автор(ы)".
  • Автор (каждый соавтор) материалов сохраняет все права собственника материалов, включая патентные права на любые процессы, способы или методы и др., а также права на товарные знаки.
  • Издатель разрешает автору (каждому соавтору) материалов следующее:
  1. Право пользоваться печатными или электронными вариантами материалов статьи в форме и содержании, принятыми Издателем для публикации в Журнале. Подробнее см. политики Оплаченного открытого доступа, подписки и самоархивирования.
  2. Право бесплатно копировать или передавать коллегам копию напечатанной статьи целиком или частично для их личного или профессионального использования, для продвижения академических или научных исследований или для учебного процесса или других информационных целей, не связанных с коммерческими целями.
  3. Право использовать материалы из опубликованной статьи в написанной автором (соавторами) книге, монографии, учебнике, учебном пособии и других научных и научно-популярных изданиях.
  4. Право использовать отдельные рисунки или таблицы и отрывки текста из материалов в собственных целях обучения или для включения их в другую работу, которая печатается (в печатном или электронном формате) третьей стороной, или для представления в электронном формате во внутренние компьютерные сети или на внешние сайты автора (соавторов).
  • Автор (соавторы) соглашаются, что каждая копия материалов или любая ее часть, распространенная или размещенная ими в печатном или электронном формате, будет содержать указание на авторское право, предусмотренное в Журнале и полную ссылку на Журнал Издателя.
  • Автор (соавторы) гарантирует, что материалы являются оригинальной работой и представлены впервые на рассмотрение только в этом Журнале и ранее не публиковались. Если материалы написаны совместно с соавторами, автор гарантирует, что проинформировал их относительно условий публикации материалов и получил их подписи или письменное разрешение подписываться от их имени.
  • Если в материалы включаются отрывки из работ или имеются указания на работы, которые охраняются авторским правом и принадлежат третьей стороне, то автору необходимо получить разрешение владельца авторских прав на использование таких материалов в первом случае и сделать ссылку на первоисточник во втором.
  • Автор гарантирует, что материалы не содержат клеветнических высказываний и не посягают на права (включая без ограничений авторское право, права на патент или торговую марку) других лиц и не содержат материалы или инструкции, которые могут причинить вред или ущерб третьим лицам. Автор (каждый соавтор) гарантирует, что их публикация не приведет к разглашению секретных или конфиденциальных сведений (включая государственную тайну). Подтверждением этого является Экспертное заключение (см. перечень документов в Правила для авторов).
  • Издатель обязуется опубликовать материалы в случае получения статьей положительного решения редколлегии о публикации на основании внешнего рецензирования (см. Политика рецензирования).
  • В случае публикации статьи на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems» (Издатель: Аллертон Пресс, США, распространитель Springer) автору (соавторам) выплачивается гонорар после выхода последнего номера журнала года, в котором опубликована данная статья.
  • Документ Согласие на публикацию, который подают русскоязычные авторы при подаче статьи в редакцию, является краткой формой данного договора, в котором изложены все ключевые моменты настоящего договора и наличие которого подтверждает согласие автора (соавторов) с ним. Аналогичным документом для англоязычных авторов является Copyright Transfer Agreement (CTA), предоставляемый издательством Allerton Press.
  • Настоящий Договор вступает в силу в момент принятия статьи к публикации. Если материалы не принимаются к публикации или до публикации в журнале автор (авторы) отозвал работу, настоящий Договор не приобретает (теряет) силу.