Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)
Permanent URI for this collectionhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/197
Browse
22 results
Search Results
Item Flexible Material Based Broadband Antenna for Both C-and X-band Applications(Sumy State University, 2025) Valathuru, M.; Pardhasaradhi, P.; Sudhakar, A.; Prasad, N.; Madhav, B.T.P.; Das, S.; Divakar, T.V.S.Запропонована антена містить прямокутну пластину з напівкруглими прорізами на чотирьох кутах для досягнення ширшої смуги пропускання. Аналіз вигину проведено для запропонованої антени, щоб показати її характеристики незалежно від кута вигину. Широкої смуги пропускання можна досягти, ввівши напівкруглі прорізи на кожній з чотирьох її сторін. Запропонована антена розроблена на поліімідній підкладці з діелектричною проникністю 3,5 та тангенсом кута втрат 0,0027. Товщина мідного матеріалу становить 0,035 мм. Загальний розмір запропонованої антени становить (15 13 0,2) мм3. Результати моделювання підтверджують, що запропонована антена має пікову резонансну частоту на частоті 8,2 ГГц та працює від 5,6 до 9,6 ГГц зі смугою пропускання 4 ГГц. Окрім смуги пропускання 4 ГГц, запропонована конструкція також мала значення S11 – 27 дБ та значення КСХН 1,09 на резонансній частоті. До кута вигину 30 градусів запропонована антена досягає такої ж характеристики з незначною різницею. Крім того, запропонована антена має коефіцієнт підсилення 7,6 дБі та ефективність випромінювання 96 %. У цій статті представлено аналіз розподілу поля та струму, щоб показати ефективність запропонованої антени.Item A Circular CPW Fed Patch Antenna with an L-Shape and Two Semi-Circular Shaped Slots for L, Ku and K-Bands(Sumy State University, 2025) Kalli, S.; Palla, R.; Suryanarayana, S.; Valathuru, M.; Prasad, N.; Reddy, V.S.; Das, S.Запропонована кругла патч-антена була розроблена за допомогою CST studio, числовий розрахунок, виконаний на основі підходу FDTD. Антена містить три шари, такі як мідний матеріал, який використовується як заземлювальний шар, підкладка FR-4 використовується як матеріал підкладки, і, нарешті, мідь використовується як патч-шар, а загальний розмір антени становить 21 × 21 мм2. Запропонована тридіапазонна антена працює в трьох різних частотних діапазонах, таких як 1-2,1 ГГц (L-діапазон), 13 – 13,4 (Ku-діапазон) та 22,6 – 24,2 (5G мм-хвиля). Конструкція має L-подібну форму та два напівкруглі пази на поліімідній підкладці для L-, Ku та K-діапазонів. Піковий коефіцієнт підсилення становить 8,6 дБі на частоті 1,8 ГГц, 7,2 дБі на частоті 13,2 ГГц та 9,4 дБі на частоті 23,3 ГГц, отримані коефіцієнти випромінювання становлять 84 %, 76 % та 92 % на частотах 1,8 ГГц, 13,2 ГГц та 23,3 ГГц відповідно. Запропонована антена має різні переваги, включаючи три діапазони, високий коефіцієнт підсилення та високу ефективність випромінювання. Це робить її привабливим варіантом для пристроїв, що працюють у діапазонах менше 6 ГГц, Ku-діапазоні та міліметровому діапазоні. Розподіл полів E та H перевірено, щоб показати продуктивність запропонованої антени. Крім того, для перевірки продуктивності запропонованої антени також проведено параметричний аналіз.Item Optimized Dual Coupling PIFA for Low SAR Smartphone and Wearable Applications(Sumy State University, 2025) Divakar, T.V.S.; Ramana, D.V.; Prasad, N.; Das, S.PIF антена має ряд переваг, таких як компактні розміри, низький профіль та здатність забезпечувати хорошу ефективність випромінювання для бездротових застосувань. Запропонована PIF антена резонує на частоті 2,4 ГГц з кращою ефективністю випромінювання та коефіцієнтом посилення. Пристрій має розмір випромінювальної пластини 22 × 7,25 мм2 та висоту підкладки 1,3 мм. Новим аспектом запропонованої конструкції є широкосмугова ширина та досягнення кращої продуктивності. Конструкція PIFA також включає короткий контакт, який з'єднує випромінювальну пластину із заземленою площиною. Ця особливість допомагає зменшити загальний розмір антени, знижуючи резонансну частоту, що робить PIFA придатним для компактних пристроїв, таких як смартфони, планшети, портативні пристрої та пристрої Інтернету речей. Короткий контакт та контакт живлення працюють разом, щоб забезпечити ефективну передачу енергії на антену для випромінювання, таким чином максимізуючи її продуктивність у смузі частот. Короткий контакт, який з'єднує випромінювальну пластину із землею, відіграє ключову роль у зменшенні розміру антени шляхом зниження її резонансної частоти. Для смартфонів подвійний зв'язок PIFA з розмірами 25 × 10,8 мм2 та повністю покритою мідною заземлювальною площиною продемонстрував чудову ефективність та можливості зниження коефіцієнта поглинання коефіцієнта поглинання (SAR). Розроблена антена працюватиме на частотах від 2,35 до 2,45 ГГц відповідно.Item Nanotechnology Driven Advanced Imaging and Classification of Brain Tumours(Sumy State University, 2025) Mondal, Md A.; Mitra, D.; Dhar, A.; Saha, A.; Dhar, A.; Das, S.; Ghosh, P.Пухлини головного мозку є одними з найнебезпечніших медичних патологій, і раннє та точне виявлення має вирішальне значення для ефективного лікування. Традиційні методи діагностики, такі як комп’ютерна томографія (КТ) і магнітно-резонансна томографія (МРТ), часто залежать від ручної інтерпретації, що є трудомістким, суб'єктивним і може не виявляти дрібні структурні особливості пухлин. У цій роботі застосовано нанотехнології для підвищення точності виявлення пухлин. Було синтезовано та функціоналізовано золоті та оксид-залізні наночастинки з використанням лігандів, специфічних до пухлин, після чого вони були використані як контрастні агенти у флуоресцентній візуалізації та МРТ. Ці наночастинки значно покращують контрастність між здоровими та ураженими тканинами, що забезпечує більш точну локалізацію пухлини. Для обробки високоякісних зображень, отриманих за допомогою методів візуалізації з нанопідсиленням, застосовано сучасні методи комп’ютерного зору та глибокого навчання, зокрема VGG16 і VGG19. Це дозволяє автоматизувати процес виявлення пухлин, усуваючи необхідність у ручному розмічуванні. Результати дослідження демонструють синергетичний ефект поєднання нанотехнологій з передовими методами візуалізації, що забезпечує неінвазивний, високоточний та ефективний інструмент діагностики пухлин головного мозкуItem Vanadium Dioxide-assisted Dual Band Polarization-insensitive Metamaterial Absorber for Terahertz Applications(Sumy State University, 2025) Valathuru, M.; Pardhasaradhi, P.; Dannana, S.; Nagandla, P.; Madhav, B.T.P.; Das, S.Метою цього дослідження є ретельне проектування та аналіз метаматеріальних поглиначів ТГц на основі діоксиду ванадію (VO2). Тришарові конструкції запропонованих метаматеріальних поглиначів (ММА) включають випромінюючий елемент з діоксиду ванадію (VO2) товщиною 0,2 мкм, діелектричну підкладку з полііміду з діелектричною проникністю 3,5 та заземлювальний провідний шар золота (Au) з електропровідністю 4,56e + 0,7 См/м для запобігання поширенню електромагнітних хвиль. Загальний розмір запропонованої структури становить 34 × 36 × 7,4 мкм³. Дві пікові частоти поглинання, на яких працює елементарний елементарний ММА, становлять 4,4 ТГц та 9,68 ТГц. Максимальні відсотки поглинання в робочих діапазонах частот становлять 96 % та 98 %, і вони охоплюють діапазон від 4 до 4,8 ТГц та від 9,5 до 11,4 ТГц відповідно. Дуже корисно зрозуміти явища провідності випромінюючої плями VO2, щоб досягти високого відсотка поглинання для відповідної смуги частот поглинання. Крім того, перевіряється нечутливість поглинання до кута поляризації. Додатково проводиться параметричний аналіз для різних конструктивних параметрів на поглинальну характеристику запропонованого поглинача. Крім того, представлено вплив кута поляризації на поглинання для TE- та TM-мод. Запропонований двосмуговий терагерцовий поглинач може бути придатним для маскування, візуалізації, детектування та електромагнітного екранування.Item A 1-GHz 180 nm CMOS Power Amplifier for UHF RFID Reader Systems(Sumy State University, 2024) Mejdoub, H.; El Ghzaoui, M.; Das, S.; El Alami, R.; Hassan, Q.У цій статті описується однотактний підсилювач потужності CMOS (PA), розроблений для використання в системі зчитування на кристалі (SoC) RFID (радіочастотна ідентифікація) UHF (надвисока частота). Технологія CMOS використовується в цій роботі завдяки її низькому енергоспоживанню, високим можливостям інтеграції та сумісності з цифровими логічними схемами. Крім того, RFID – це галузь, що швидко розвивається, з численними новими технологіями та додатками. RFID – це технологія, яка використовує радіохвилі для ідентифікації та відстеження об’єктів, людей або тварин за допомогою тегів RFID або транспондерів. Ці мітки містять збережену в електронному вигляді інформацію, яку можна зчитувати дистанційно за допомогою зчитувачів або сканерів RFID. Системи RFID покладаються на різні компоненти, включно з підсилювачами потужності, для ефективного зчитування та передачі інформації між RFID-мітками та зчитувачами. Дійсно, підсилювачі потужності відіграють вирішальну роль у цих системах, підвищуючи потужність сигналу, що може значно вплинути на продуктивність системи. У цій статті ми представляємо PA для системи RFID і, зокрема, дизайн пасивного зчитувача RFID в діапазоні UHF на частоті 1000 МГц і за технологією CMOS 180 нм. Пропонований підсилювач виділяється своєю видатною ефективністю, що робить його придатним для додатків RFID, які вимагають великих діапазонів зчитування та роботи в складних умовах.Item Performance Evaluation of Compact Microstrip Antenna Design for 5G Wireless Applications(Sumy State University, 2024) Sengar, S.; Malik, P.K.; Islam, T.; Das, S.У статті представлені дані дослідження невеликої (12 x 12 x 0,8) мм3 мікросмужкової антени. ЇЇ конструкція підвищує характеристики мікрохвильових ланцюгів, такі як вузька смуга пропускання, посилення, зменшені зворотні втрати, VSWR, а також покращує розподіл струму тощо. Пропонована антена побудована на платі Rogers RT Duroid 5880 товщиною 0,8 мм і має діелектрична проникність (ɛr = 2,2). Він призначений для роботи в діапазоні частот від 28 ГГц до 32,5 ГГц. Щоб покращити характеристики випромінювання запропонованої конструкції антени, прямокутні щілини з технікою вставного живлення були створені з випромінювальної ділянки для зміни розподілу струму. Пропонована антена має смугу пропускання 4 ГГц і робочий діапазон частот від 28 ГГц до 32,5 ГГц. Через це запропонована конструкція антени є компактною та підходить для більших частотних діапазонів. Результати моделювання демонструють, що модель антени є точною. Вимірювання продуктивності, такі як зворотні втрати, підсилення та VSWR, покращилися. Усе необхідне моделювання виконується з використанням електромагнітного симулятора Ansys HFSS, а також виконується комплексне порівняльне дослідження на основі наявних антен. Запропонована антена забезпечує високий коефіцієнт підсилення для потрібного діапазону частот, має VSWR менше двох і має гарне узгодження імпедансу на |S11| < – 10 дБ. Рекомендовану антену можна використовувати для високочастотних програм 5G, оскільки вона резонує на частотах міліметрових хвиль. Ці видатні результати вказують на те, що запропонована антена буде респектабельним варіантом для програм 5G мм-хвиль.Item Study of Effect of Temperature on Lead Free Cesium-Based Double Perovskite Solar Cell by Using SCAPS-1D(Sumy State University, 2024) Das, S.; Narzary, S.; Chakraborty, K.; Paul, S.Проблеми стабільності перовскітних сонячних батарей на основі свинцю обмежили комерціалізацію. Подвійний перовскіт на основі цезію, що не містить свинцю, може стати життєздатною відповіддю на ці проблеми. Він демонструє вражаючі оптоелектронні властивості, високу екологічну стабільність і низьку токсичність. У цій роботі було вивчено теоретичний аналіз подвійного перовскітного сонячного елемента на основі цезію з використанням Spiro-OMeTAD як шару транспортування дірок і SnO2 як ETL. Подвійний перовскіт Cs2AgBiBr6 має хороші оптичні та електронні властивості. Для цього дослідження була змодельована структура пристрою FTO/SnO2/Cs2AgBiBr6/Spiro-OMeTAD/Cu. Симулятор ємності сонячних батарей (SCAPS-1D) використовувався для одновимірного моделювання та аналізу. Для дослідження використовувався оптимізований активний шар 0,3 мкм. PCE, Voc, Jsc і FF були отримані з використанням Spiro-OMeTAD як HTL і SnO2 як ETL. Максимальний PCE 10,6675% і максимальна квантова ефективність 86,17025% були знайдені при робочій температурі 275 K. Результати моделювання, отримані в цьому дослідженні, є обнадійливими. Він надасть глибокі вказівки щодо заміни зазвичай використовуваного токсичного перовскіту на основі Pb екологічно чистими, високоефективними неорганічними подвійними перовскітними сонячними елементами.Item A FSS Loaded High Gain Semi-Circle Monopole Antenna for 5G Applications(Sumy State University, 2024) Ambika, A.; Sivashanmugavalli; Parthiban, N.; Chandran, S.; Das, S.; Mahapatra, R.K.У статті пропонується плоска монопольна антена у формі півкола для програм 5G з метою покращеного підсилення. Коефіцієнт підсилення запропонованої антени збільшується шляхом навантаження на площину заземлення шаром FSS. Для побудови шару FSS пропонується елементарна комірка шестикутної форми. У роботі також представлено склад архітектурних рівнянь для створення смугового гексагонального відбивача з використанням гексагональної геометрії та планарного монопольного випромінювача. Розмір запропонованої антени компактний 20 x 18 мм2. Підкладки монополя та FSS виготовлені на підкладці FR4 (εr = 4,4) висотою 1,6 мм. Шестикутні накладки розміщені з відстанню 0,6 мм і 14 мм нижче головного випромінювача. Шестикутний рефлектор і друкована форма монопольної антени розроблені для діапазонів n77 і n78 NR. Для виконання моделювання використовується програмне забезпечення ANSYS HFSS. Прототип виготовляється, а результати перевіряються шляхом вимірювання S-параметра, посилення та діаграми спрямованості. Результати перевіряються шляхом проведення вимірювань у безеховій камері за допомогою VNA з відстанню між елементами 0,6 мм. Виміряна/змодельована фракційна смуга пропускання антени становить 19,14 %, з піковим посиленням 6 дБ та максимальною спрямованістю 6,2 дБ. Запропонована гексагональна структура FSS забезпечує краще підсилення (покращення майже на 6 дБ) і узгодження імпедансу від 3,9 до 5,04 ГГц, що ефективно може використовуватись для програм 5G.Item Design of Miniaturized Dual-Band Bandpass Microstrip Filter Based on C-Shaped Metamaterial Resonators for RF/Microwave Applications(Sumy State University, 2024) Berka, M.; Islam, T.; Das, S.; Serhane, A.; Kumar, M.L.; Mahdjoub, Z.У цій статті запропоновано та досліджено двосмуговий смуговий мікросмужковий фільтр (DBBPF) для радіочастотних/мікрохвильових застосувань. Наш метод розробки фільтрів базується на двох основних концепціях; використання метаматеріальних резонаторів у С-подібних роз’ємних кільцях (C-SRR) для лівосторонньої поведінки (LH) з мінімізованими втратами та подачі мікросмужкової лінії значної довжини, складеної для бажаної мініатюризації. Два C-SRR оптимізовані для розміру 6 3 мм2 для покриття бажаних діапазонів частот, а дві лінії живлення мають довжину 37,1 мм для забезпечення необхідної адаптації. Пошук сильного електромагнітного зв’язку між двома C-SRR і лініями живлення дозволив нам вибрати найкраще положення для розміщення наших резонаторів у фільтрі. Моделювання параметрів фільтра для двох різних запропонованих конфігурацій демонструє дві різні якості. Відповідно до результатів моделювання для двох запропонованих конфігурацій фільтра було отримано два типи частотної характеристики з різними характеристиками. Для першої конфігурації, де два C-SRR розділені складеними плечима двох ліній живлення, відповідь фільтра нечітка. На відміну від цього, частотна характеристика фільтра бажана для другої конфігурації. Запропонований фільтр, який представлено другою конфігурацією, охоплює обидва діапазони (від 5,88 до 6,39 ГГц і від 10,75 до 11,16 ГГц) для смугової поведінки. Крім того, аналіз дисперсійної діаграми дозволив нам вибрати електромагнітну поведінку, пов’язану з кожною смугою.
- «
- 1 (current)
- 2
- 3
- »