Шестидиапазонная плоская щелевая антенна с круговой поляризацией для WLAN и беспроводной связи

Abstract

В работе представлена конструкция миниатюризированной несимметричной шестидиапазонной антенны с круговой поляризацией для многоцелевого применения. Питание несимметричной антенны осуществляется при помощи микрополосковой линии за счет использования трех полосок, квадратного контура со щелями, содержащего квадратную плоскость заземления, и двух шлейфов со щелями, расположенных поперек диагонали квадратного контура. Оптимизация параметров конструкции антенны обеспечивает наличие четырех широких полос пропускания по входному сопротивлению IBW (impedance bandwidth). Измеренные полосы IBW при S11 < –10 дБ составили 4,04–6,61, 7,70–7,81, 10,36–18,93, и 19,57–20+ ГГц (выше 20 ГГц невозможно измерить IBW с помощью доступного VNA). При этом, значения моделированных полос IBW находятся в диапазоне 4,21–6,23, 8,55–8,85, 10,32–17,25 и 19,20–30+ ГГц. Моделированные значения ширины полос пропускания по коэффициенту эллиптичности составили 380, 205, 360, 553, 907 и 290 МГц при значениях центральной частоты fCP = 5,12, 10,78, 11,97, 14,63, 16,85 и 28,58 ГГц, соответственно. Результаты измерений совпадают с результатами моделирования, проведенного с помощью Ansys Electronics Desktop 2020R1 и CST Studio. Предложенная в работе компактная антенна изготовлена с оптимальными размерами 20×20×1,6 мм3, что позволило уменьшить их на 38,49% по сравнению с теоретически рассчитанными. Предложенная антенна может использоваться в WLAN приложениях и других устройствах беспроводной связи.