Antena autorretráctil ultracompacta basada en SIRC con alta aislación
Autores: Barik, Rusan Kumar; Koziel, Slawomir
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Antena autorretráctil ultracompacta basada en SIRC con alta aislación
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Antena
Ranuras
Bandas de frecuencia
Líneas de alimentación de microstrip
Aislamiento de puertos
Frecuencias de operación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 44
Citaciones: Sin citaciones
Se discute en este estudio una antena ultracompacta de auto-triplexión realizada en una cavidad rectangular integrada en sustrato (SIRC). La estructura propuesta emplea dos ranuras en forma de L y una ranura en forma de U invertida para irradiar en tres bandas de frecuencia de operación independientes. Se utilizaron tres líneas de alimentación de microcinta de 50 ohmios para excitar la radiación en estas ranuras. La frecuencia de operación fue ajustada individualmente utilizando el tamaño de las ranuras. La ubicación y tamaño de las ranuras fueron diseñados teniendo en cuenta la obtención de una o más bandas de frecuencia por debajo de la frecuencia de corte de SIRC, lo que tenía la ventaja de permitir un tamaño ultracompacto. Se logró un alto aislamiento de puerto aplicando uno de los puertos ortogonalmente a los dos restantes, lo que creó un canal de acoplamiento cruzado débil. Se creó un modelo de circuito en lumped para examinar el funcionamiento de la antena. El diseño presentado ha sido prototipado y validado experimentalmente con las frecuencias de operación medidas de 1.92 GHz, 4.43 GHz y 5.25 GHz para aplicaciones de GSM, 5G y WLAN, respectivamente. Los aislamientos de puerto son mejores que 32.4 dB según tanto simulaciones EM como mediciones. Mientras tanto, la ganancia realizada medida de la antena es mejor que 4.3 dBi en todas las bandas.
Descripción
Se discute en este estudio una antena ultracompacta de auto-triplexión realizada en una cavidad rectangular integrada en sustrato (SIRC). La estructura propuesta emplea dos ranuras en forma de L y una ranura en forma de U invertida para irradiar en tres bandas de frecuencia de operación independientes. Se utilizaron tres líneas de alimentación de microcinta de 50 ohmios para excitar la radiación en estas ranuras. La frecuencia de operación fue ajustada individualmente utilizando el tamaño de las ranuras. La ubicación y tamaño de las ranuras fueron diseñados teniendo en cuenta la obtención de una o más bandas de frecuencia por debajo de la frecuencia de corte de SIRC, lo que tenía la ventaja de permitir un tamaño ultracompacto. Se logró un alto aislamiento de puerto aplicando uno de los puertos ortogonalmente a los dos restantes, lo que creó un canal de acoplamiento cruzado débil. Se creó un modelo de circuito en lumped para examinar el funcionamiento de la antena. El diseño presentado ha sido prototipado y validado experimentalmente con las frecuencias de operación medidas de 1.92 GHz, 4.43 GHz y 5.25 GHz para aplicaciones de GSM, 5G y WLAN, respectivamente. Los aislamientos de puerto son mejores que 32.4 dB según tanto simulaciones EM como mediciones. Mientras tanto, la ganancia realizada medida de la antena es mejor que 4.3 dBi en todas las bandas.