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 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 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 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 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.