یک آنتن میکرواستریپ فرکتالی کوچک‌شده با عملکرد چندفرکانسی
الموضوعات :
شاهرخ جم
1
(دانشگاه صنعتی شیراز)
آرش مهبودی
2
(دانشگاه صنعتی شیراز)
الکلمات المفتاحية: آنتن فرکتال کوچک‌سازی چندفرکانسی آنتن میکرواستریپ کوپلینگ مجاورتی,
ملخص المقالة :
کاربردهای زیادتر و متنوع‌تر سیستم‌های مخابراتی نیاز به استفاده بیشتری از تمامی طیف الکترومغناطیسی را الزامی کرده است و همچنین به وجود آمدن سیستم‌های چندبانده نیاز به آنتن‌هایی با قابلیت تشدید در چند فرکانس را افزایش داده است. امروزه با توجه به پیشرفت سیستم‌های بی‌سیم استفاده از آنتن‌های سبک، ساده، کوچک و ارزان که بتواند چند طیف فرکانسی سیستم را پوشش بدهد یک نیاز اساسی است. در این مقاله آنتنی با ایده فرکتالی میکرواستریپی پیشنهاد و طراحی می‌شود که با ابعادی کوچک و سبک و همچنین قیمتی ارزان بتواند در چندین فرکانس تشدید کند. این آنتن در محدوده فرکانسی حدود یک گیگاهرتز تا ده گیگاهرتز دارای پنج فرکانس تشدید است. نتایج اندازه‌گیری آنتن ساخته‌شده با نتایج شبیه‌سازی که توسط نرم‌افزار HFSS انجام گرفته، تطبیق خوبی را نشان می‌دهد. همچنین این آنتن دارای پترن مناسب و قطبش دایروی است که کاربرد آن را بیشتر می‌کند.
[1] R. C. Hansen, "Limitations in antennas," Proceedings of the IEEE, vol. 69, no. 2, pp. 170-182, May 1981.
[2] C. A. Balanis, Antenna Theory, Analysis, and Design, ISBN 978-81-265-2422-8, John Wiley & Sons, Inc., U. K., 2013.
[3] ح. سعیدیان و ش. جم، "تطبیق امپدانس پهن‌باند آنتن میکرواستریپ با تزویج روزنه برای کاربردهای بی‌سیم،" بیست و یکمین کنفرانس مهندسی برق ایران، 6 صص.، مشهد، 26- 24 ارديبهشت 1392.
[4] H. Malekpoor and S. Jam, "Analysis on bandwidth enhancement of compact probe-fed patch antenna with equivalent transmission line model," IET Microwaves, Antennas & Propagation, vol. 7, no. 1, pp. 8-1, May 2015.
[5] H. Malekpoor and S. Jam, "Design of an ultra-wideband microstrip patch antenna suspended by shorting pins," Wireless Personal Communications (Springer), vol. 68, no. 2, pp. 3059-3068, Jan. 2013.
[6] C. Y. D. Sim, J. T. Yeh, C. W. Lin, B. S. Chen, and H. D. Chen, "A slot antenna with circularly polarized radiation for WLAN applications," in Proc. IEEE 4th Asia-Pacific Antennas and Propagation Conf., APCAP'15, pp. 168-169, Kuta, Indonesia, Jun. 2015.
[7] S. Sharma, V. N. Saxena, K. Goodwill, S. K. Singh, and K. Sharma, "CPW fed rectangular slot antenna with dual H-slot on ground for wideband wireless applications," in Proc. Int. Conf. Signal Processing and Communication, ICSC'15, pp. 439-442, Noida, India, Mar. 2015.
[8] H. Malekpoor and S. Jam, "Ultra-wideband shorted patch antennas FED by folded-patch with multi resonances," Progress in Electromagnetics Research B, vol. 44, pp. 309-326, 2012.
[9] H. Malekpoor and S. Jam, "Miniaturized asymmetric E-shaped microstrip patch antenna with folded-patch feed," IET Microwaves, Antennas and Propagation, vol. 7, no. 2, pp. 85-91, 2013.
[10] H. Malekpoor, A. Bazrkar, S. Jam, and F. Mohajeri, "Miniaturized trapezoidal patch antenna with folded ramp-shaped feed for ultra-wideband applications," Wireless Personal Communications, vol. 69, no. 3, pp. 1935-1947, Mar. 2013.
[11] H. Malekpoor and S. Jam, "Enhanced bandwidth of shorted patch antennas using folded-patch techniques," IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol. 12, pp. 198-201, 2013.
[12] J. S. McLean, "A re-examination of the fundamental limits on the radiation of electrically small antennas," IEEE Trans. on Antennas Propagation, vol. 44, no. 5, pp. 672-676, May 1996.
[13] B. B. Mandelbrot, The Fractal Geometry of Nature, New York, W. H. Freeman and Company, 1982.
[14] K. Falconer, Fractal Geometry-Mathematical Foundations and Applications, New York, John Wiley & Sons, 1990.
[15] C. Puente-Baliarda, J. Romeu, R. Pous, and A. Cardama, "On the behavior of the sierpinski multiband fractal antenna," IEEE Trans. on Antenna and Propagation, vol. 46, no. 4, pp. 517-524, Apr. 1998.
[16] O. Hazila, S. A. Aljunid, F. Malek, and A. Sahadah, "Performance comparison between rectangular and circular patch antenna array," in Proc. IEEE Student Conf. on Research and Development, SCOReD'10, pp. 47-51, Kuala Lumpur, Malaysia, 13-14 Dec. 2010.
[17] T. Durga Prasad, K. V. Satya Kumar, M. D. Khwaja Muinuddin, C. B. Kanthamma, and V. Santosh Kumar, "Comparisons of circular and rectangular microstrip patch antennas," International J. of Communication Engineering Applications, vol. 2, no. 4, pp. 187-197, Jul. 2012.
[18] M. H. Zolghadri and S. Jam, "Compact broadband circular polarization antenna for UHF RFID Tags," in Proc. Int. Conf. on Electrical, computer, Mechanical and Mechatronics, ICE'15, Istanbul, Turkey, 27-28 Aug. 2015.
[19] H. Oraizi and S. Hedayati, "Miniaturization of microstrip antennas by the novel application of the Giuseppe Peano fractal geometries," IEEE Trans. on Antennas and Propagation, vol. 60, no. 8, pp. 3559-3567, Aug. 2012.
