Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)
Permanent URI for this collectionhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/197
Browse
Search Results
Item Performance Enhancement of Microstrip Circular Ring Dual-Band Patch Antenna with Minimum Reflection for Effective Wireless Communication Applications(Sumy State University, 2025) Kalli, S.; Srinivas, Y.; Aouthu, S.; Reddy, V.S.; Chapa, B.P.; Valathuru, M.; Prasad, N.У цій статті запропоновано компактну дводіапазонну круглу кільцеву патч-антену, призначену для бездротового зв'язку. Цей новий метод покращує показники продуктивності шляхом включення прямокутного слота в патч, що дозволяє працювати в двох різних діапазонах частот. Додавання слота значно збільшує втрати на відбиття антени, що є важливим для ефективного бездротового зв'язку. Оптимальні розміри запропонованої антени становлять 15 15 2,07 мм3. Підкладка FR-4, що використовується в запропонованій конструкції, є економічно ефективним, доступним, надійним та корисним в надзвичайних ситуаціях варіантом. Запропонована конструкція антени досягає чудових характеристик, незважаючи на свій невеликий розмір, ефективно працюючи як на частотах 6,9 ГГц, так і на 12,2 ГГц. Запропонована структура пропонує смугу пропускання 0,5 ГГц (6,7-7,2 ГГц) на частоті 6,9 ГГц та 0,6 ГГц (11,9-12,5 ГГц) на частоті 12,2 ГГц, а також покращені втрати на відбиття – 41 дБ та – 42 дБ, КСХН 1,02 та 1,01 на резонансі. Ці характеристики покращують узгодження імпедансу на відповідних частотах. Модельована ефективність випромінювання становить 80 % та 89 % відповідно. Крім того, піковий коефіцієнт посилення заданої антени становить 9,9 та 9,92 дБ в потрібних діапазонах частот. Ця конструкція ідеально підходить для бездротового зв'язку, оскільки вона проста, компактна та зручна для перенесення. Вона також дозволяє безперебійну роботу у двох окремих діапазонах частот з мінімальними відбиттями.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 A Triple Band Square Shape Multi-slot Defective Ground Structure Patch Antenna for C-, X-, and Ku-band Applications(Sumy State University, 2025) Kalli, S.; Aouthu, S.; Srinivas, Y.; Reddy, V.S.; Palla, R.; Valathuru, M.; Prasad, N.У цій статті пропонується багатощілинна мікросмужкова патч-антена зі структурою дефектної землі квадратної форми для різних застосувань з літерними діапазонами. Запропонована структура була розроблена з використанням поліімідного діелектричного матеріалу товщиною 2 мм, який має діелектричну проникність 3,5. Загальний розмір антени становить 20 × 20 × 2,07 мм3. Запропонована антена забезпечує роботу в трьох діапазонах, зберігаючи при цьому компактний розмір випромінювача. Розроблений випромінювач має можливість працювати в трьох окремих частотних діапазонах: від 4,2 до 5 ГГц, від 9,3 до 9,9 ГГц та від 12,7 до 13,4 ГГц, з трьома окремими резонансними частотами 4,6, 9,6 та 13,1 ГГц відповідно. При резонансі досягається піковий коефіцієнт посилення 8,2, 6,8 та 7,4 дБі, а також ефективність випромінювання 91, 83 та 89 %. Було проведено комплексний параметричний аналіз з використанням симулятора CST для покращення продуктивності в робочому діапазоні частот щодо коефіцієнта відбиття (S11). Крім того, ми досліджуємо вплив різних провідних матеріалів (алюміній, золото, залізо та мідь) та діелектричних матеріалів (FR-4, Topas, кварц з втратами та поліімід) на характеристику запропонованої антени. Представлено методологію проектування антени, а також аналіз розподілу поля та струму. Запропонована тридіапазонна патч-антена з дефектною заземлювальною структурою може бути використана для застосувань у C-, X- та Ku-діапазонах.