Ультраширокосмугова планарна щілинна антена з модифікованою топологією і двосторонньою металізацією
DOI:
https://doi.org/10.20535/S0021347022120068Ключові слова:
ультраширокосмугова антена, антена Вівальді, щілинна антена, кросполяризаціяАнотація
У статті представлено результати електродинамічного моделювання та експериментального дослідження оригінальної щілинної антени з модифікованою топологією і двосторонньою металізацією. Проведено порівняння антени з класичною та антиподальною топологією, описано переваги та недоліки кожної з них. Показано, що завдяки наявності дзеркальних площин симетрії в Е- та Н-площинах запропонована антена має найвищу кросполяризаційну розв’язку та демонструє прийнятні для практики електродинамічні характеристики в діапазоні частот від 0,5 до 6,6 ГГц. Перехід від несиметричної 50-омної коаксіальної лінії до симетричної 100-омної щілинної лінії здійснено за допомогою балуна, розміщеного в одній площині з антеною, що значно спрощує процес виготовлення та радикально зменшує поздовжні розміри антени. Результати дослідження свідчать про потенціал і можливості застосування розробленої щілинної антени у різних сферах бездротових технологій.
Посилання
F. F. Dubrovka, S. Piltyay, M. Movchan, I. Zakharchuk, “Ultrawideband compact lightweight biconical antenna with capability of various polarizations reception for modern UAV applications,” IEEE Trans. Antennas Propag., vol. 71, no. 4, pp. 2922–2929, 2023, doi: https://doi.org/10.1109/TAP.2023.3247145.
Ф. Ф. Дубровка, С. И. Пильтяй, “Сверхширокополосная СВЧ биконическая антенна с высоким усилением для двухдиапазонных систем кругового радиомониторинга,” Известия вузов. Радиоэлектроника, vol. 63, no. 12, pp. 730–745, 2020, doi: https://doi.org/10.20535/S0021347020120018.
Ф. Ф. Дубровка, В. Н. Глушенко, Г. А. Ена, П. Я. Степаненко, В. М. Терещенко, “Сверхширокополосные рупорные антенны со значительным различием ширин диаграмм направленности в E- и H- плоскостях,” Известия вузов. Радиоэлектроника, vol. 50, no. 1, pp. 73–80, 2007, doi: https://doi.org/10.20535/S0021347007010098.
P. J. Gibson, “The Vivaldi aerial,” in 1979 9th European Microwave Conference, 1979, pp. 101–105, doi: https://doi.org/10.1109/EUMA.1979.332681.
E. Gazit, “Improved design of the Vivaldi antenna,” IEE Proc. H Microwaves, Antennas Propag., vol. 135, no. 2, p. 89, 1988, doi: https://doi.org/10.1049/ip-h-2.1988.0020.
J. D. S. Langley, P. S. Hall, P. Newham, “Multi-octave phased array for circuit integration using balanced antipodal Vivaldi antenna elements,” in IEEE Antennas and Propagation Society International Symposium. 1995 Digest, 1995, vol. 1, pp. 178–181, doi: https://doi.org/10.1109/APS.1995.529990.
J. D. S. Langley, P. S. Hall, P. Newham, “Novel ultrawide-bandwidth Vivaldi antenna with low crosspolarisation,” Electron. Lett., vol. 29, no. 23, p. 2004, 1993, doi: https://doi.org/10.1049/el:19931336.
Ф. Ф. Дубровка, В. М. Терещенко, “Особенности распространения и излучения электромагнитных волн открытыми щелевыми продольно-нерегулярными структурами на диэлектрических подложках,” Известия вузов. Радиоэлектроника, vol. 41, no. 7, pp. 22–34, 1998, doi: https://doi.org/10.20535/S002134701998070036.
Q. Ying, W. Dou, “Simulation of two compact antipodal Vivaldi antennas with radiation characteristics enhancement,” in 2013 Proceedings of the International Symposium on Antennas & Propagation, 2013, uri: https://ieeexplore.ieee.org/document/6717507.
C. Vasanelli, H. Meti, C. Waldschmidt, “Investigation on a 77-GHz broadside Vivaldi antenna,” in 2016 10th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP), 2016, pp. 1–5, doi: https://doi.org/10.1109/EuCAP.2016.7481148.
P. Wang, H. Zhang, G. Wen, Y. Sun, “Design of modified 6-18 GHz balanced antipodal Vivaldi antenna,” Prog. Electromagn. Res. C, vol. 25, pp. 271–285, 2012, doi: https://doi.org/10.2528/PIERC11101202.
M. Moosazadeh, S. Kharkovsky, “Design of ultra-wideband antipodal Vivaldi antenna for microwave imaging applications,” in 2015 IEEE International Conference on Ubiquitous Wireless Broadband (ICUWB), 2015, pp. 1–4, doi: https://doi.org/10.1109/ICUWB.2015.7324435.
X. Han, L. Juan, C. Changjuan, Y. Lin, “UWB dual-polarized Vivaldi antenna with high gain,” in 2012 International Conference on Microwave and Millimeter Wave Technology (ICMMT), 2012, pp. 1–4, doi: https://doi.org/10.1109/ICMMT.2012.6230177.
Ф. Ф. Дубровка, В. И. Гузь, С. Е. Мартынюк, Д. А. Василенко, А. А. Зайцев, “Сверхширокополосная антенная решетка на основе 8х8 профилированных щелевых излучателей,” Известия вузов. Радиоэлектроника, vol. 53, no. 11, pp. 19–28, 2010, doi: https://doi.org/10.20535/S0021347010110026.
J. Y. Siddiqui, Y. M. M. Antar, A. P. Freundorfer, E. C. Smith, G. A. Morin, T. Thayaparan, “Design of an ultrawideband antipodal tapered slot antenna using elliptical strip conductors,” IEEE Antennas Wirel. Propag. Lett., vol. 10, pp. 251–254, 2011, doi: https://doi.org/10.1109/LAWP.2011.2128296.
CST, “GPU Computing Guide,” CST Studio Suite R2022, 2021.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Вісті вищих учбових закладів. РадіоелектронікаИздатель 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:
- 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.
- 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.
- Право использовать материалы из опубликованной статьи в написанной автором (соавторами) книге, монографии, учебнике, учебном пособии и других научных и научно-популярных изданиях.
- 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.