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Diseño y modelado de una antena implantable ultra compacta de banda ancha para la banda ISM inalámbrica

Autores: Zaki, Ahmed Z. A.; Hamad, Ehab K. I.; Abouelnaga, Tamer Gaber; Elsadek, Hala A.; Khaleel, Sherif A.; Al-Gburi, Ahmed Jamal Abdullah; Zakaria, Zahriladha

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Diseño y modelado de una antena implantable ultra compacta de banda ancha para la banda ISM inalámbrica


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Bioingeniería

Palabras clave

Antena propuesta
De banda ancha
Ultra compacta
Implantable
WBAN
Bandas ISM

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 42

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este documento propone una antena implantable ultra compacta de banda ancha para una red inalámbrica de área corporal (WBAN). La antena de parche propuesta funciona en las bandas industriales, científicas y médicas (ISM). La antena de parche propuesta con un tamaño ultra compacto (5 x 5 x 0,26 mm) fue diseñada con un ancho de banda amplio del 29% (aproximadamente 670 MHz). Este ancho de banda amplio hace que la antena no se vea afectada por la implantación en diferentes partes del cuerpo humano. El proceso de miniaturización pasó por muchos pasos al agregar muchas ranuras con diferentes formas en el elemento radiante y en el plano de tierra. Una alimentación coaxial de 50 ohmios excita la antena para mantener la coincidencia y una baja pérdida de potencia. La tasa específica de absorción (SAR) se calculó por consideraciones de salud. El resultado estaba dentro de los límites estándar de las organizaciones IEEE y de la Comisión Internacional de Protección contra Radiaciones No Ionizantes (ICNRP). La antena se probó en tejidos con múltiples capas (hasta siete capas) y a diferentes profundidades (hasta 29 mm). Se calculó el margen de enlace y la antena propuesta permite transferir 100 Kbps de datos a una distancia de 20 m y aproximadamente 1 Mbps a una distancia de 7 m. La antena propuesta fue fabricada y probada. Los parámetros S medidos y los resultados simulados utilizando el simulador Computer Simulation Technology (CST Studio) estaban en buen acuerdo.

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