Forskere fra Nantong University har foreslået en bredbåndet underlagintegreret dielektrisk resonatorantenne (SIDR) med integrerede filtreringsegenskaber til millimeterbølgeanvendelser (mmWave). Antennen har en dual-mode SIDR, der udløses af en spaltekoplet dobbelt T-formet mikrobåndfodestruktur. SIDR’en dannes ved stakket substrat, der indeholder perifere luftviaer og metalliske via-kaviteter, hvilket muliggør samtidig udløsning af TE111- og TE131-resonansmoderne.
For yderligere at forbedre antennens filtreringsydelse introduceres et par mikrobåndtransmissionslinjer, kompakte plader med kortslutningsstifter samt to centrale luftviaer som hjælpekomponenter. Disse strukturer er designet til at forstyrre TE131-moden, generere strålingsnuller og betydeligt forbedre undertrykkelse uden for båndet.
Det dobbelte T-formede fødenetværk er udstyret med to par åbne stubs af forskellig længde, hvilket genererer både strålingsnuller og reflektionsnuller. Denne konfiguration optimerer impedansanpassningen af slottet resonator, mens den forbedrer undertrykkelsen i den øvre stopbånd.
For at validere den foreslåede design blev en prototype af en 1×4 antennearray fremstillet og eksperimentelt evalueret. Antennen, der opererer ved 24 GHz, opnår en impedansbåndbredde på 34 %, dækkende 19,8–27,9 GHz, en maksimal realiseret gevinst på 13,1 dBi og ca. 21 dB undertrykkelse uden for båndet, hvilket demonstrerer fremragende bredbånd- og filtreringsydelse til millimeterbølgekommunikationssystemer af næste generation.
Nøgleord: Dielektrisk Resonatorantenne (DRA), filtrerende antenne, millimeterbølgeantenne, substratintegreret dielektrisk resonator (SIDR), bredbåndsantenne, undertrykkelse uden for båndet, strålingsnuller, 24 GHz-antenne.
Denne artikel præsenterer en bredbåndet substrat-integreret filtrerende dielektrisk resonatorantenne (SIFDRA) til millimeterbølgeapplikationer, og dens ydeevne er eksperimentelt valideret. Den foreslåede SIFDRA udviser en bred impedansbåndbredde med fire reflektionsnulpunkter samt fremragende filtreringsegenskaber opnået gennem tre strålingsnulpunkter. Desuden giver den et højt niveau af undertrykkelse uden for båndet inden for stopbåndet, hvilket betydeligt forbedrer frekvensselektiviteten.
For at verificere den foreslåede konstruktion blev en prototype af en 1×4-antennearray fremstillet og målt. De eksperimentelle resultater viser fremragende overensstemmelse med de simulerede ydeevne, hvilket bekræfter effektiviteten og pålideligheden af den foreslåede antennekonstruktion. Derudover muliggør den substrat-integrerede arkitektur en planar array-konfiguration, hvilket effektivt reducerer monteringsunøjagtigheder og forbedrer fremstillingspræcisionen for millimeterbølgeapplikationer. 
EN