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Antena de lente de Luneburg comprimida LTCC basada en metamateriales a 60 GHz para comunicaciones inalámbricas

Autores: Zelenchuk, Dmitry; Kirillov, Vitalii; Kärnfelt, Camilla; Gallée, Francois; Munina, Irina

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Antena de lente de Luneburg comprimida LTCC basada en metamateriales a 60 GHz para comunicaciones inalámbricas


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Metamaterial
LTCC
Lente de Luneburg
Espectro de ondas milimétricas
Ganancia de antena
Escaneo de haz

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 41

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En este estudio, se diseñó, fabricó y midió una lente de Luneburg comprimida basada en metamateriales LTCC. La lente se diseñó a 60 GHz para utilizar el espectro de ondas milimétricas no licenciado disponible para redes de comunicación inalámbrica de alta capacidad de corto alcance. Se aplicó el método de óptica de transformación para garantizar la compresión de la antena de la lente de Luneburg y así mantener una estructura de bajo perfil. Se consideraron dos tipos diferentes de celdas unitarias para regiones de baja y alta permitividad. Se presentó el estudio paramétrico del efecto de la compresión en el rendimiento de la lente. La antena se implementa con un proceso LTCC estándar de alta permitividad, y se discuten los detalles del proceso de fabricación para la lente de metamaterial. La lente de bajo perfil es más delgada que 2 mm y mide 19 mm de diámetro. Se logró una reducción de tamaño del 63.6% en comparación con una lente esférica. Se presenta la técnica de medición de ondas milimétricas de campo cercano a campo lejano, y los resultados de la medición muestran una ganancia de antena máxima de 16 dBi a 60 GHz y una capacidad de escaneo de haz con una pérdida de escaneo de 1 dB dentro de un campo de visión de 50 grados.

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