Diseño y caracterización de antena de banda ancha compacta y su configuración MIMO para aplicaciones 5G de 28 GHz
Autores: Hussain, Musa; Mousa Ali, Esraa; Jarchavi, Syed Muhammad Rizvi; Zaidi, Abir; Najam, Ali Imran; Alotaibi, Abdullah Alhumaidi; Althobaiti, Ahmed; Ghoneim, Sherif S. M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Diseño y caracterización de antena de banda ancha compacta y su configuración MIMO para aplicaciones 5G de 28 GHz
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Diseño
Caracterización
Antena
28 GHz
Configuración MIMO
Banda ancha
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 49
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta el diseño y la caracterización de una antena de banda ancha compacta y su configuración MIMO para aplicaciones 5G de 28 GHz. La antena fue diseñada utilizando Rogers RT/5880 con un grosor de 1.575 mm y tiene un tamaño compacto total de 30 mm x 30 mm. La metodología de diseño se inició diseñando una antena de microcinta convencional compacta para 28 GHz. Posteriormente, se utilizaron ranuras rectangulares para mejorar la anchura de banda de impedancia para que la antena cubra el espectro de banda de 28 GHz asignado globalmente para aplicaciones 5G. Además, se diseñó una antena MIMO compacta de 2 x 2 con diversidad de polarización para sistemas de alta capacidad de canal. El acoplamiento mutuo entre los elementos de antena espaciados cercanamente se reduce utilizando dos iteraciones consecutivas de la estructura de tierra defectuosa (DGS). El sistema de antena MIMO propuesto ofrece un ancho de banda amplio, una ganancia alta, un bajo acoplamiento mutuo y un bajo coeficiente de correlación de envolvente junto con una alta ganancia de diversidad, una baja ganancia efectiva media y una baja pérdida de capacidad de canal. Además, la propuesta ha sido comparada con la antena MIMO de vanguardia propuesta para la aplicación de 28 GHz para demostrar el valor del diseño presentado.
Descripción
Este documento presenta el diseño y la caracterización de una antena de banda ancha compacta y su configuración MIMO para aplicaciones 5G de 28 GHz. La antena fue diseñada utilizando Rogers RT/5880 con un grosor de 1.575 mm y tiene un tamaño compacto total de 30 mm x 30 mm. La metodología de diseño se inició diseñando una antena de microcinta convencional compacta para 28 GHz. Posteriormente, se utilizaron ranuras rectangulares para mejorar la anchura de banda de impedancia para que la antena cubra el espectro de banda de 28 GHz asignado globalmente para aplicaciones 5G. Además, se diseñó una antena MIMO compacta de 2 x 2 con diversidad de polarización para sistemas de alta capacidad de canal. El acoplamiento mutuo entre los elementos de antena espaciados cercanamente se reduce utilizando dos iteraciones consecutivas de la estructura de tierra defectuosa (DGS). El sistema de antena MIMO propuesto ofrece un ancho de banda amplio, una ganancia alta, un bajo acoplamiento mutuo y un bajo coeficiente de correlación de envolvente junto con una alta ganancia de diversidad, una baja ganancia efectiva media y una baja pérdida de capacidad de canal. Además, la propuesta ha sido comparada con la antena MIMO de vanguardia propuesta para la aplicación de 28 GHz para demostrar el valor del diseño presentado.