Antena flexible compacta de cuatro elementos Sub-6 GHz para aplicaciones 5G
Autores: Abdelghany, Mahmoud A.; Ibrahim, Ahmed A.; Mohamed, Hesham. A.; Tammam, Emad
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Antena flexible compacta de cuatro elementos Sub-6 GHz para aplicaciones 5G
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Propone
Compacta
Sub-6 GHz
Antena flexible
Aplicaciones 5G
Antena MIMO
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Este documento propone el diseño de una antena flexible de cuatro puertos compacta sub-6 GHz para su utilización en aplicaciones 5G. Se propuso un monopolo de dos brazos con una línea de alimentación de guía de onda coplanar impresa en un sustrato flexible para dar forma a la antena de un solo elemento. El elemento único fue diseñado, fabricado y medido primero; luego, se organizaron cuatro copias del elemento único en un sustrato flexible único para componer la antena de cuatro puertos. La antena MIMO fue simulada, fabricada y medida experimentalmente. Se presentan todas las simulaciones y mediciones de los elementos flexibles individuales y las antenas MIMO. La antena MIMO presentada mostró buenas características de impedancia, con un nivel profundo de -24 dB de 3 a 4.12 GHz. La antena tenía patrones omnidireccionales y bidireccionales en los planos de 0 grados y 90 grados. Como una evaluación de parámetros importante para MIMO, se investigó el acoplamiento mutuo entre los diferentes puertos. Se investigaron y mostraron un buen rendimiento el ganancia de diversidad (DG), el coeficiente de reflexión activa total (TARC), la ganancia efectiva media (MEG), el coeficiente de correlación de envolvente (ECC) y la pérdida de capacidad del canal (CCL). Todos los resultados de simulación obtenidos estaban en un alto grado de acuerdo con los resultados de medición, respaldando el uso de la antena sugerida en las comunicaciones 5G.
Descripción
Este documento propone el diseño de una antena flexible de cuatro puertos compacta sub-6 GHz para su utilización en aplicaciones 5G. Se propuso un monopolo de dos brazos con una línea de alimentación de guía de onda coplanar impresa en un sustrato flexible para dar forma a la antena de un solo elemento. El elemento único fue diseñado, fabricado y medido primero; luego, se organizaron cuatro copias del elemento único en un sustrato flexible único para componer la antena de cuatro puertos. La antena MIMO fue simulada, fabricada y medida experimentalmente. Se presentan todas las simulaciones y mediciones de los elementos flexibles individuales y las antenas MIMO. La antena MIMO presentada mostró buenas características de impedancia, con un nivel profundo de -24 dB de 3 a 4.12 GHz. La antena tenía patrones omnidireccionales y bidireccionales en los planos de 0 grados y 90 grados. Como una evaluación de parámetros importante para MIMO, se investigó el acoplamiento mutuo entre los diferentes puertos. Se investigaron y mostraron un buen rendimiento el ganancia de diversidad (DG), el coeficiente de reflexión activa total (TARC), la ganancia efectiva media (MEG), el coeficiente de correlación de envolvente (ECC) y la pérdida de capacidad del canal (CCL). Todos los resultados de simulación obtenidos estaban en un alto grado de acuerdo con los resultados de medición, respaldando el uso de la antena sugerida en las comunicaciones 5G.