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A Study on Gain Enhanced Leaf-Shaped Bow-Tie Slot Array Antenna within Quasi-Millimeter Wave Band Um estudo sobre antena de matriz de slot de gravata borboleta em formato de folha com ganho aprimorado em banda de onda quase milimétrica

Mangseang HOR, Takashi HIKAGE, Manabu YAMAMOTO

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Resumo:

Neste artigo, um arranjo linear de 4 antenas de fenda tipo gravata borboleta em forma de folha é proposto para uso em bandas de ondas quase milimétricas. O conjunto de antenas de slot foi projetado para operar na banda de frequência de 28 GHz. A antena tipo gravata borboleta em forma de folha é um tipo de antena autocomplementar de baixo perfil e baixo custo de fabricação. A estrutura da antena proposta oferece melhorias no padrão de radiação, ganho e largura de banda de impedância de -10dB. Através deste papel, o padrão de radiação, o ganho real e a largura de banda de impedância de -10dB são avaliados pela simulação de domínio de tempo diferente finito (FDTD). As características da antena são analisadas na faixa de frequência de 27 GHz a 29 GHz. Para melhorar as características da antena, como ganho real e largura de banda de impedância de -10dB, uma camada de superstrato dielétrico com permissividade relativa de 10.2 é colocada no topo do plano de terra do conjunto de antenas de slot. Três estruturas de antena são apresentadas e comparadas. Com duas camadas de superstrato dielétrico no topo do plano de terra da antena, os resultados da análise mostram que a largura de banda de impedância de -10dB ocupa a faixa de frequência de 27.17 GHz a 28.39 GHz. Portanto, a largura de banda da impedância operacional é 1.22 GHz. O ganho real máximo do conjunto de antenas de slot com duas camadas de superstrato dielétrico é de 20.49dBi e a largura de banda de ganho de -3dB ocupa a faixa de frequência de 27.02 GHz a 28.57 GHz. Para validar os resultados da análise, é fabricado um protótipo do conjunto de antenas slot projetado. As características do conjunto de antenas de slot são medidas e comparadas com os resultados da análise.

Publicação
IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E105-B No.3 pp.285-294
Data de publicação
2022/03/01
Publicitada
2021/09/30
ISSN online
1745-1345
DOI
10.1587/transcom.2021EBP3071
Tipo de Manuscrito
PAPER
Categoria
Antenas e Propagação

autores

Mangseang HOR
  Hokkaido University
Takashi HIKAGE
  Hokkaido University
Manabu YAMAMOTO
  Hokkaido University

Palavra-chave