Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
ATEST - OCHRONA PRACY
ATEST - OCHRONA PRACY
AURA
AURA
AUTO MOTO SERWIS
AUTO MOTO SERWIS
CHEMIK
CHEMIK
CHŁODNICTWO
CHŁODNICTWO
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
DOZÓR TECHNICZNY
DOZÓR TECHNICZNY
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
GAZETA CUKROWNICZA
GAZETA CUKROWNICZA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA WODNA
GOSPODARKA WODNA
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MATERIAŁY BUDOWLANE
MATERIAŁY BUDOWLANE
OCHRONA PRZECIWPOŻAROWA
OCHRONA PRZECIWPOŻAROWA
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
ODZIEŻ
ODZIEŻ
OPAKOWANIE
OPAKOWANIE
PACKAGING REVIEW
PACKAGING REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
PROBLEMY JAKOŚCI
PROBLEMY JAKOŚCI
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
SZKŁO I CERAMIKA
SZKŁO I CERAMIKA
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH
Menu
Menu
Menu
Prenumerata
Prenumerata
Publikacje
Publikacje
Drukarnia
Drukarnia
Kolportaż
Kolportaż
Reklama
Reklama
O nas
O nas
ui-button
Twój Koszyk
Twój koszyk jest pusty.
Niezalogowany
Niezalogowany
Zaloguj się
Zarejestruj się
Reset hasła
Czasopismo
|
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
|
Rocznik 2024 - zeszyt 5
Analysis and Design of Superstrate for Gain Enhancement of Meta-Surface Antenna
Analiza i projektowanie superstratu w celu poprawy wzmocnienia Antena metapowierzchniowa
10.15199/48.2024.05.33
Komkris Boonying
Ekasit Nugoolcharoenlap
nr katalogowy: 148618
10.15199/48.2024.05.33
Streszczenie
This article is focusing on a technical design of superstrate layer using 3x3 unit cells to enhance the antenna gain, operating at the center frequency of 2.50 GHz. In fabrication of the proposed antenna, a microstrip antenna is fed by a 50Ω-SMA 3.50 mm connector, and the superstrate is designed using 9 octagon ring-shaped unit cells, which are integrated to form a meta-surface antenna (MS antenna). A prototype antenna is manufactured on an FR4 substrate material with a relative permittivity (ԑr) of 4.3 and a height of 1.6 mm. The prototype antenna is great matched to achieve |S11| of -31.55 dB, exhibits a gain enhancement of >2.0 dBi and achieves a maximum gain of >6.0 dBi. Additionally, the proposed design has been fabricated to validate |S11|, gain, and radiation patterns as comparing with the simulated results that will be presented. Evidently, the simulated results reasonably align with the experimental findings
Abstract
W artykule skupiono się na projekcie technicznym warstwy superstratnej wykorzystującej ogniwa elementarne 3x3 w celu zwiększenia zysku anteny, pracującej na częstotliwości środkowej 2,50 GHz. Podczas produkcji proponowanej anteny antena mikropaskowa jest zasilana przez złącze 50 Ω-SMA 3,50 mm, a superstrata została zaprojektowana przy użyciu 9 ośmiokątnych ogniw elementarnych w kształcie pierścienia, które są zintegrowane, tworząc antenę metapowierzchniową (antena MS). Prototypowa antena jest produkowana na podłożu FR4 o przenikalności względnej (ԑr) wynoszącej 4,3 i wysokości 1,6 mm. Prototypowa antena jest doskonale dopasowana do osiągnięcia |S11| -31,55 dB, wykazuje wzmocnienie wzmocnienia >2,0 dBi i osiąga maksymalne wzmocnienie >6,0 dBi. Ponadto proponowany projekt został opracowany w celu sprawdzenia |S11|, wzmocnienia i wzorców promieniowania w porównaniu z symulowanymi wynikami, które zostaną zaprezentowane. Najwyraźniej symulowane wyniki są w rozsądny sposób zgodne z wynikami eksperymentów
Słowa kluczowe
Gain enhancement
Microstrip antenna
Meta-surface
Superstrate
Keywords
Wzmocnienie wzmocnienia
antena mikropaskowa
metapowierzchnia
superstrate
Bibliografia
[1] Balanis C. A., Antenna Theory: Analysis and Design, Wiley, Hoboken, NJ, 3rd., 2005. [2] Bhartia P., Bahl I., Garg R. and Ittipiboon A., Microstrip Antenna Design Hand book, Artech House, Inc., 2001. [3] Rodney B. W., Microstrip Patch Antennas: A Designer’s Guide, Springer New York, NY, USA, 2003. [4] Arun K., Raghav Kh., Samarth S., Ambuj K.and Arsh M., “A review on gain enhancement techniques of microstrip antenna,” International Conference on Intelligent Engineering and Management (ICIEM), pp. 476-479, 2021. [5] Wenquan C., Bangning Zh., Aijun L., Tongbin Y., Daosheng G., and Yi W., “Broadband High Gain Periodic Endfire Antenna by Using I-Shaped Resonator (ISR) Structures,” IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol. 11, pp. 1470-1473, 2012. [6] Hao W., Shu -F. L., Lei Ch., Wen -T. L. and Xiao -W. Sh. “Gain Enhancement for broadband Vertical Planar Printed Antenna With H-Shaped Resonator Structures,” IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 62, issue 8, pp. 4411-4415, 2014. [7] Amit K. S., Mahesh P. Ab. and Shiban K. K., “High-gain and High-Aperture-Efficiency cavity resonator antenna using metamaterial superstrate,” IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol. 16, pp. 2388-2391, 2017. [8] Khoutar F.Z., Aznabet M., Mrabet O. EL., “Gain and Directivity Enhancement of a Rectangular Microstrip Patch Antenna using a Single Layer Metamaterial Superstrate,” International Conference on Multimedia Computing and System (ICMCS), 2018 [9] Muftah A., Islam A. and Abdel -R. S., “High Gain and Wideband High Dense Dielectric Patch Antenna Using FSS Superstrate for Millimeter-Wave Applications,” IEEE Access, vol.6, pp. 38243-38250, 2018. [10] Kim J. H., Ahn C. and Bang J., “Antenna Gain Enhancement Using a Holey Superstrate,” IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 64, no. 3, pp. 1164-1167, 2016. [11] Asaadi M. and Sebak A. “Gain and Bandwidth Enhancement of 2x2 Square Dense Dielectric Patch Antenna Array Using a Holey Superstrate,” IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol. 16, pp. 1808-1811, 2017. [12] Jinhai L., Zhaoyang T., Ziyang W., Hui L. and Yingzeng Y., “Gain Enhancement of a Broadband Symmetrical Dual-Loop Antenna Using Shorting Pins,” IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol. 17, issue 8, pp. 1369-1372, 2018. [13] Arun K., Santanu Dw. And Ganga P. P., “A dual-band high-gain microstrip antenna with a defective frequency selective surface for wireless applications,” Journal of Electromagnetic Waves and Applications, Taylor & Francis, pp. 1-14, 2021 [14] Pooja P., Mahesh P. Ab., Ananjan B. and Shiban K. K., “Gain enhancement of a CPW-fed monopole antenna using polarization insensitive AMC structure,” IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol. 12, pp. 1315-1318, 2013. [15] Siew B. Y. and Zhi N. Ch. “Microstrip Patch Antennas with Enhanced Gain by Partial Substrate Removal,” IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 58, no, 9, pp. 2811-2816, 2010. [16] Kingsta R. M. and Seyatha K., “Design and Performance Comparison of Metamaterial Superstrate Antenna for DSRC Applications,” International Conference on Trends in Electronics and Informatics (ICOEI), 2019. [17] Aqeel H. N. and Sungjoon L., “A Beam-Steering Antenna with a Fluidically Programmable Metasurface,” IEEE Transactions on antennas and propagation, vol. 67, no. 6, pp. 3704-3711, 2019. [18] Diptiranjan S. and Somak Bh., “A Gain-Enhanced Slotted Patch Antenna Using Metasurface as Superstrate Configuration,” IEEE Transactions on antennas and propagation, vol. 68, no. 9, pp. 6548-6556, 2020. [19] Chandrashekar K. S., Halappa G., Koushik D., Poomima S. and Chandramma S., “A Wideband Design of Microstrip Patch Antenna Loaded with Metal Ring Superstrate,” IEEE Indian Conference on Antennas and Propagation (InCAP), 2020. [20] Avanish Y. Ashwani K. and Prashant Ch., “High Gain Wideband Antenna using Metasurface Horn and Metasurface Superstrate,” URSI Regional Conference on Radio, 2020. [21] Luiza L., Mateusz R., Krzysztof N. and Lukasz, “High-Gain Compact Circularly Polarized X-Band Superstrate Antenna for CubeSat Applications,” IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol. 20, no. 11, 2090-2094, 2021. [22] Tamara Z. F., Noor A. M., Mohamad K. A. R., Hamid M. R. and Levy O. N., “A Beam-Spilt Metasurface Antenna for 5G Applications,” IEEE Access, vol. 10, pp. 1162-1174, 2022. [23] Anirban Ch., Koushik, Satyajit Ch. And Raj M., “Advance Design of High-Gain Fabry-Perot Cavity Antenna Offering Wide Common Impedance and Gain Bandwidth,” IEEE antennas and wireless propagation letters, vol. 22, no. 5, pp. 1214-1218, 2023. [24] CST® Microwave Studio, Research Base, 2020.
Treść płatna
Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp -
zaloguj się
.
Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!
Publikacja
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2024-5 , nr katalogowy 148618
licencja: Osobista
Produkt cyfrowy
Nowość
10.00 zł
Do koszyka
Zeszyt
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2024-5
licencja: Osobista
Produkt cyfrowy
Nowość
85.00 zł
Do koszyka
Prenumerata
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista
Produkt cyfrowy
Nowość
762.00 zł
Do koszyka
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
Do koszyka
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
Do koszyka
Zeszyt
2024-5
Czasopisma
ATEST - OCHRONA PRACY
AURA
AUTO MOTO SERWIS
CHEMIK
CHŁODNICTWO
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
DOZÓR TECHNICZNY
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
GAZETA CUKROWNICZA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA WODNA
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MATERIAŁY BUDOWLANE
OCHRONA PRZECIWPOŻAROWA
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
ODZIEŻ
OPAKOWANIE
PACKAGING REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
PROBLEMY JAKOŚCI
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
SZKŁO I CERAMIKA
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH