Please use this identifier to cite or link to this item:
https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/91112
Or use following links to share this resource in social networks:
Tweet
Recommend this item
Title | A Miniaturized Wearable Textile UWB Monopole Antenna for RF Energy Harvesting |
Other Titles |
Мініатюрна переносна текстильна UWB монопольна антена для реєстрації радіочастотної енергії |
Authors |
Douhi, S.
Prasad, G.R.K. Eddiai, A. Cherkaoui, O. Mazroui, M. Das, S. |
ORCID | |
Keywords |
антена на основі провідного текстильного матеріалу частково заземлена площина монополь UWB реєстрація радіочастотної енергії (RFEH) e-textile antenna partial ground plane monopole UWB RF energy harvesting (RFEH) |
Type | Article |
Date of Issue | 2023 |
URI | https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/91112 |
Publisher | Sumy State University |
License | In Copyright |
Citation | S. Douhi, G.R.K. Prasad, A. Eddiai, et al., J. Nano- Electron. Phys. 15 No 1, 01028 (2023) DOI: https://doi.org/10.21272/jnep.15(1).01028 |
Abstract |
У цій статті розроблена монопольна надширокодіапазонна (UWB) текстильна антена розмірами 80 x 60 мм2.
Параметри антени проаналізовані для радіочастотного бездротового збирання енергії (RFEH). У передній
площині пропонованої антени мікросмужкова лінія була модифікована шляхом включення прямокутних і
напівкруглих прорізів. З іншого боку, нижня площина складається з часткової заземленої площини, а паразитна
випромінювальна структура у формі ромба була включена на задній стороні підкладки, щоб використовувати
доступний простір над частковою заземленням для отримання широких смуг пропускання імпедансу. Крім того,
у цій конструкції використовуються текстильні матеріали для покращення гнучкості та зручності розробленої
антени. Зі змодельованих результатів запропонована антена має широку смугу пропускання від 1,54 ГГц до
12,79 ГГц S11 ≤- 10 дБ. Крім того, максимальне підсилення становить 5,03 дБ, а пікова ефективність
випромінювання - 95 %. Запропоновану конструкцію можна застосовувати для збирання радіочастотної енергії.
Результати показують, що запропонована мініатюрна система UWB-антени може покривати вимоги до
пропускної здатності цілих систем UWB (3,1-10,6 ГГц), а також підтримує кілька стандартів бездротового зв’язку,
таких як Wi-Fi (2,4-2,484 ГГц, 5,15-5,35 ГГц, 5,725- 5,825 ГГц, 5,925–7,125 ГГц), 4G LTE (2,3–2,39 ГГц, 2,555–2,655
ГГц), діапазони Sub 6 ГГц 5G FR-1 NR (1–6 ГГц) і діапазон X (8–12 ГГц). In this paper, a monopole Ultra-wide band (UWB) textile antenna is designed and analyzed for RF Wireless Energy Harvesting (RFEH). The intended antenna exhibits its excellent characteristics with a compact dimension of 80 x 60 mm2. In the front plane of the proposed antenna, the microstrip line fed enneagon (nonagon) shaped patch structure has been modified by incorporating rectangular and semi-circular shaped slots. On the other hand, the bottom plane consists of a partial ground plane and a rhombus shaped parasitic radiating structure has been incorporated at the backside of the substrate to utilize the available space above the partial ground to obtain wide impedance bandwidths. Moreover, textile materials are used in this design to improve flexibility and conformability of the designed antenna. From the simulated results, the proposed antenna achieves a wide impedance bandwidth from 1.54 GHz to 12.79 GHz S11 ≤ − 10 dB. Moreover, the maximum gain is 5.03 dB, and the peak radiation efficiency is 95 %. With merit characteristics, the proposed design can be well applied to harvest RF energy. The results show that the proposed miniaturized UWB antenna system can cover the bandwidth requirements of entire UWB systems (3.1-10.6 GHz) and also supports several wireless communication standards such as Wi-Fi (2.4-2.484 GHz, 5.15-5.35 GHz, 5.725-5.825 GHz, 5.925-7.125 GHz), 4G LTE (2.3-2.39 GHz, 2.555-2.655 GHz), Sub 6 GHz 5G FR-1 NR bands (1-6 GHz), and X-band (8-12 GHz). |
Appears in Collections: |
Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics) |
Views

1

39292708

1

1

1782197

1

3

1

1

1

515098343

1

4386

257549171

1

42

1

64635

1028414495

329694

19678668
Downloads

90

1

19678668

33

1

1028414493

1

8783

1

8785

515098347

1

1

1

923411

1028414497

1038

64629
Files
File | Size | Format | Downloads |
---|---|---|---|
Douhi_jnep_1_2023.pdf | 975.21 kB | Adobe PDF | -1702354515 |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.