Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2024 - zeszyt 4

Design and Analysis of Three Thin Patch Antenna for Wireless Application

Projekt i analiza trzech anten cienkich do zastosowań bezprzewodowych

10.15199/48.2024.04.25

nr katalogowy: 148125
10.15199/48.2024.04.25

Streszczenie

A thin flexible monopole printed antennas has been designed on three different substrates for local area network (WLAN) wireless mode. The first design is thin monopole printed on fast-film substrate antenna which operates at frequency of 5.5 GHz and produced a gain of 2.834 dB, then the second design is printed monopole on Silicon substrate antenna that operates at frequency of 6.8 GHz and achieved a gain of 4.841 dB, while the third design will be printed monopole on Teflon substrate which operates at frequency of 5.5 GHz and results a gain of 3.078 dB, all the designs has same substrate and patch dimensions of (24 X 30) mm and (15 X 19) mm respectively with unified thickness of 0.13mm. In this paper design some shapes are used to improve antennas performance like notches, edges, reflectors and circular in the middle with similar thickness dimensions of 0.035 mm. This study shows some antennas properties such as, radiation pattern, gain, and coupling coefficient which expressed in terms of the scattering parameter S11 are provided which are simulated using CST Microwave Studio

Abstract

Cienka, elastyczna antena z nadrukiem jednobiegunowym została zaprojektowana na trzech różnych podłożach do pracy w trybie bezprzewodowym sieci lokalnej (WLAN). Pierwszy projekt to cienki monopolista wydrukowany na antenie z szybkowarstwowym podłożem, która działa na częstotliwości 5,5 GHz i zapewnia zysk 2,834 dB, następnie drugi projekt to wydrukowany monopol na antenie z podłożem krzemowym, która działa na częstotliwości 6,8 GHz i osiąga zysk wynoszący 4,841 dB, podczas gdy trzeci projekt zostanie wydrukowany jako monopol na podłożu teflonowym, które działa na częstotliwości 5,5 GHz i powoduje wzmocnienie o 3,078 dB, wszystkie projekty mają takie same wymiary podłoża i plamy wynoszące (24 x 30) mm i (15 x 19) mm odpowiednio o ujednoliconej grubości 0,13 mm. W tym projekcie papierowym zastosowano pewne kształty w celu poprawy wydajności anten, takie jak wycięcia, krawędzie, odbłyśniki i okrągły środek o podobnych wymiarach grubości wynoszących 0,035 mm. To badanie pokazuje, że niektóre właściwości anten, takie jak charakterystyka promieniowania, wzmocnienie i współczynnik sprzężenia wyrażone w postaci parametru rozpraszania S11, są symulowane przy użyciu CST Microwave Studio

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] S. K. Dash, N. K. Panda, B. K. Behera, A. Bakshi, and J. R. Panda, “Microstrip-line fed Dual-band Folded G-shaped Antenna with Monopolar Characteristics for Application in WLAN,” in 2022 1st International Conference on Computational Science and Technology (ICCST), IEEE, Nov. 2022, pp. 963– 966.
[2] S. B. Sharma, A. Ugle, and K. Parikh, “A Novel U-slot Aperture Coupled Annular-Ring Microstrip Patch Antenna for Multiband GNSS Applications,” 2020.
[3] P. Garlapati, R. Chigula, H. Chilaka, S. Chilukuri, and M. Rangu, “A Circularly Polarized Multiband Multimode SIW antenna: Multi-band and multi mode SIW Antenna,” 2020.
[4] Y. R. Ding and Y. J. Cheng, “A Tri-Band Shared-Aperture Antenna for (2.4, 5.2) GHz Wi-Fi Application with MIMO Function and 60 GHz Wi-Gig Application with Beam-Scanning Function,” IEEE Trans Antennas Propag, vol. 68, no. 3, pp. 1973–1981, Mar. 2020.
[5] Y. R. Chen and W. S. Chen, “Design of MIMO WLAN 2.4/5.2/5.8 and 5G SUB-6 GHz antennas for laptop computer applications,” in Proceedings - 2020 International Workshop on Electromagnetics: Applications and Student Innovation Competition, iWEM 2020, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., Aug. 2020.
[6] AM Ibrahim, IM Ibrahim, NA Shairi., “Review isolation techniques of the MIMO antennas for Sub-6,” Prz. Elektrotechniczny. 2021 Jan 2;97(1):3-9.
[7] W. F. Moulder, R. N. Das, A. C. Maccabe, L. A. Bowen, E. M. Thompson, and P. J. Bell, “Rigid-Flexible Antenna Array (RFAA) for Lightweight Deployable Apertures,” 2020.
[8] H. A. Elmobarak, M. Himdi, X. Castel, S. K. A. Rahim, and T. K. Geok, “Flexible Patch Antenna Array Operating at Microwaves Based on Thin Composite Material,” IEEE Access, vol. 10, pp. 115663–115672, 2022.
[9] AM Ibrahim, IM Ibrahim, NA Shairi., “Compact MIMO Antenna with High Isolation for 5G Smartphone Applications,”Journal of Engineering Science & Technology Review. 2019 Nov 1;12(6).
[10] M. E. De Cos Gómez, A. Flórez Berdasco, H. Fernández Álvarez, and F. Las-Heras, “On the Way to Green IoT Antennas: Compact Ultra-Thin CPW-Fed Monopole on Tencel,” In2020 14th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP), 2020 Mar 15 (pp.1-5), IEEE.
[11] AD Khaleel, O Ghazali, AM Jawad, AM Ibrahim, M Mahmuddin, Al-Gburi AJ, Mahdi MN. Pattern reconfigurable dielectric resonator antenna using capacitor loading for internet of things applications. International Journal of Electrical and Computer Engineering (IJECE). 2023 Aug;13(4):4145-51.
[12] Y. Zhou, S. Sivapurapu, M. Swaminathan, and S. K. Sitaraman, “Mechanical and High-Frequency Electrical Study of Printed, Flexible Antenna under Deformation,” IEEE Trans Compon Packaging Manuf Technol, vol. 10, no. 7, pp. 1088–1100, Jul. 2020.
[13] NA Shairi, FNM Yasin, A Othman, Z Zakaria, IM Ibrahim, HA Majid, MH Jamaluddin, , AM Ibrahim.,“Design and Analyses of Reconfigurable Dumbbell-Shaped and Modified H-Shaped DGSs in Millimeter Wave Band,” Przeglad Elektrotechniczny. 2023 Jul 1;99(7).
[14] Y. Morimoto, T. Motegi, and O. Kagaya, “Flexible-substrate Microstrip Antenna Fed by Substrate Integrated Waveguide that Follows along Spacer for 5G Sub-6 Band,” in 2020 IEEE International Symposium on Antennas and Propagation and North American Radio Science Meeting, IEEECONF 2020 - Proceedings, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., Jul. 2020, pp. 341–342.
[15] ZT. Nayyef, ZH. Fahad, W. Raad, AM. Ibrahim., “Compact Multi Band Antenna Using DGS Technique,” InInternational Conference on Emerging Technologies and Intelligent Systems, 2022 Sep 2 (pp. 438-450). Cham: Springer International Publishing.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2024-4 , nr katalogowy 148125 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2024-4 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	85.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2024-4

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma