Antena de ranura cónica lineal antipodal con patrón cuasi-hemisférico utilizando elementos de sublongitud de onda
Autores: Wang, Rui; Liao, Dashuang; Yang, Feng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Antena de ranura cónica lineal antipodal con patrón cuasi-hemisférico utilizando elementos de sublongitud de onda
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Antenas
Patrones de radiación
Sistemas de comunicación inalámbrica
Técnica de ampliación del ancho de haz
ALTSA
Patrón de haz cuasi-hemisférico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Las antenas con patrones de radiación cuasi-hemisféricos son preferidas en muchos sistemas de comunicación inalámbrica de amplia área que requieren que las señales cubran uniformemente una amplia región bidimensional. En este trabajo, se propone y se verifica experimentalmente una técnica simple pero efectiva de ampliación del ancho de haz basada en una antena de ranura cónica lineal antipodal (ALTSA). En comparación con la mayoría de los diseños reportados, la antena propuesta puede ampliar significativamente el ancho de haz y lograr un patrón de radiación cuasi-hemisférico sin aumentar el tamaño total y la complejidad estructural. Solo dos filas de elementos metálicos sublongitudinales (ocho elementos en total) se imprimen de manera simple y hábil en posiciones especificadas en el sustrato dieléctrico (permitividad relativa = 2.94 y espesor h = 1.5 mm) de un ALTSA general cuya ganancia máxima es de 11.7 dBi, se puede obtener un ensanchamiento del haz del 200% aproximadamente en todos los planos de corte que contienen la dirección de fuego directo en la frecuencia central de 15 GHz, y las extensiones del HPBW en diferentes planos de corte tienen buena consistencia. Por lo tanto, se puede adquirir un patrón de haz cuasi-hemisférico. Gracias a la simplicidad de este método, el tamaño de la antena y la complejidad estructural no aumentan, lo que resulta en características de fácil fabricación e integración, siendo liviana y de alta confiabilidad. Este método propuesto proporciona una buena opción para el diseño de antenas de haz amplio y tendrá un efecto positivo en las posibles aplicaciones de sistemas de comunicación inalámbrica de amplia área.
Descripción
Las antenas con patrones de radiación cuasi-hemisféricos son preferidas en muchos sistemas de comunicación inalámbrica de amplia área que requieren que las señales cubran uniformemente una amplia región bidimensional. En este trabajo, se propone y se verifica experimentalmente una técnica simple pero efectiva de ampliación del ancho de haz basada en una antena de ranura cónica lineal antipodal (ALTSA). En comparación con la mayoría de los diseños reportados, la antena propuesta puede ampliar significativamente el ancho de haz y lograr un patrón de radiación cuasi-hemisférico sin aumentar el tamaño total y la complejidad estructural. Solo dos filas de elementos metálicos sublongitudinales (ocho elementos en total) se imprimen de manera simple y hábil en posiciones especificadas en el sustrato dieléctrico (permitividad relativa = 2.94 y espesor h = 1.5 mm) de un ALTSA general cuya ganancia máxima es de 11.7 dBi, se puede obtener un ensanchamiento del haz del 200% aproximadamente en todos los planos de corte que contienen la dirección de fuego directo en la frecuencia central de 15 GHz, y las extensiones del HPBW en diferentes planos de corte tienen buena consistencia. Por lo tanto, se puede adquirir un patrón de haz cuasi-hemisférico. Gracias a la simplicidad de este método, el tamaño de la antena y la complejidad estructural no aumentan, lo que resulta en características de fácil fabricación e integración, siendo liviana y de alta confiabilidad. Este método propuesto proporciona una buena opción para el diseño de antenas de haz amplio y tendrá un efecto positivo en las posibles aplicaciones de sistemas de comunicación inalámbrica de amplia área.