Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)
Permanent URI for this collectionhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/197
Browse
3 results
Search Results
Item Bandwidth Enhanced and Gain Improvement of Compact Patch Antenna Using Metamaterials for UWB applications(Sumy State University, 2024) Mahri, O.; Guebgoub, N.; Khalfallaoui, A.; Denidni, T.A.Запропоновано нову компактну надширокосмугову (UWB) антену з використанням плоских структур з метаматеріалу (MTM). Антена розроблена з двосторонньою плоскою періодичною осередковою структурою. Запропонована тривимірна елементарна комірка демонструє штучне середовище з негативною електричною проникністю та широку електромагнітну заборонену зону, створену шляхом гравування чотирьох L-подібних прорізів на головній квадратній ділянці та хрестоподібних прорізів на площині землі. Запропонована антена, виготовлена на недорогій підкладці Rogers RO4003C діаметром 1,52 мм, є компактною, має розміри 22,4 × 25,6 мм2, з відносною діелектричною проникністю 3,38 і тангенсом втрат 0,0027. Він має широку смугу пропускання від 3,8 до 17,7 ГГц, що становить 129%. Середнє посилення по всій смузі частот становить 5,44 дБ з піковим значенням 8,55 дБ на 15,5 ГГц. Проектування та моделювання проводилися за допомогою мікрохвильової студії CST на основі методу кінцевої інтеграції (FIT). Виміряні зворотні втрати прототипу добре узгоджувалися з результатами моделювання. Пропонована антена демонструє задовільну ефективність випромінювання, досягаючи від 80 до 93% по всьому діапазону. Коефіцієнт підсилення тестової антени демонструє сприятливі характеристики випромінювання та стабільність діаграм спрямованості на низьких частотах. Порівняльне дослідження з нещодавно опублікованими оглядами відповідної літератури підкреслює компактність нашої конфігурації антени MTM, демонструючи коефіцієнт зниження від 43,13 до 56,25%. Завдяки своїй видатній продуктивності запропонована конструкція позиціонується як сильний кандидат для різноманітних додатків UWB, а також може використовуватися для супутникового зв’язку та радіолокації.Item Bandwidth Enhanced Miniaturized Fractal Antenna Using Giuseppe Peano and Sierpinski Carpet for UWB and Satellite Applications(Sumy State University, 2022) Mahri, O.; Guebgoub, N.; Benslama, M.; Denidni, T.A.У роботі нова мікросмужкова монопольна компактна антена розроблена з використанням двох фрактальних структур: Джузеппе Пеано і килима Серпінського для надширокосмугових (UWB) додатків та супутникового зв'язку. Вона складається з квадратного патчу з двома сходинками та прямокутної щілини на площині заземлення. Антена моделюється за допомогою мікросмужкової лінії живлення та діелектричної підкладки FR-4 з ԑr = 4,3 та tanδ = 0.025. Перша ітерація фракталу Джузеппе Пеано та дворівневі ітерації фракталів килима Серпінського були застосовані до патчу. Змодельовані результати, проведені CST Microwave Studio Simulator, показують розумне узгодження з результатами вимірювань. Діапазон частот, отриманий для S11 < – 10 дБ, становить 3,1-12,2 ГГц або 118,95 % із розширенням смуги пропускання приблизно на 63,51 % порівняно з основною антеною. Сконструйована антена демонструє діаграми спрямованості в усіх напрямах та гарне підсилення по всьому діапазону з піком 5,2 дБ на частоті 12 ГГц, задовільну ефективність випромінювання, компактні розміри та простоту виготовлення, що дозволяє її широко застосовувати UWB та супутникового зв'язку.Item Design and Analysis of a New Fractal Compact Antenna for Ultra-Wideband Applications(Sumy State University, 2022) Guebgoub, N.; Mahri, O.; Denidni, T.A.; Redadaa, S.У статті повідомляється про нову компактну фрактальну друковану монопольну антену, яка нагадує трикутну серветку Серпінського, для надширокосмугових (UWB) застосувань. Запропонована антена розроблена за допомогою нової математичної моделі та нової ітераційної процедури для створення фрактальної геометричної форми модифікованої серветки Серпінського (MSG). Рекурсивна процедура формування MSG як випромінювального елемента заснована на рівнобічній трикутній сітці вузлів, яка побудована з використанням рекурсивної послідовності. Для узгодження імпедансу 50 Ом випромінюючий монополь MSG живиться від компланарного хвилеводу (CPW) із трапецієподібною заземлюючою площиною. Моделювання та оптимізація різних параметрів запропонованої фрактальної антени виконано за допомогою CST Microwave Studio. Результати моделювання показують, що запропонована антена має помірне посилення у всьому діапазоні з піком 4,77 дБі на частоті 9,8 ГГц. Зазначену антену також порівнюють з аналогами у відповідній літературі, щоб диференціювати її продуктивність. Загальний розмір представленої антени, яка розроблена на підкладці Rogers RO4003C (tanδ = 0.0027 та Er = 3.38), становить 19×20×1,52 мм3. Крім того, реалізовано і протестований компактний прототип антени. Результати вимірювань коефіцієнта відбиття показують гарну узгодженість з результатами моделювання. Сконструйована антена демонструє діаграми спрямованості в усіх напрямах та охоплює діапазон частот 2,22-10,7 ГГц, що робить її придатною для бездротових та UWB додатків.