پژوهشگران دانشگاه نانتونگ آنتنی پهنباند رزوناتور دیالکتریک یکپارچهشده در زیرلایه (SIDR) با ویژگیهای فیلترینگ یکپارچهشده را برای کاربردهای موجمیلیمتری (mmWave) پیشنهاد کردهاند. این آنتن از رزوناتور SIDR دوحالتی تشکیل شده که توسط ساختار تغذیهکننده میکرواستریپ دو شکل T با اتصال شکافی تحریک میشود. رزوناتور SIDR از طریق انباشتن لایههای زیرلایهای که حاوی سوراخهای هوایی محیطی و حفرههای ویا فلزی هستند، ساخته میشود و امکان تحریک همزمان مدهای رزونانس TE111 و TE131 را فراهم میکند.
برای بهبود بیشتر عملکرد فیلترینگ آنتن، جفتی از خطوط انتقال میکرواستریپ، قطعات فشرده میکرواستریپ با پینهای اتصال کوتاه و دو سوراخ هوایی مرکزی بهعنوان اجزای کمکی معرفی شدهاند. این ساختارها بهگونهای طراحی شدهاند که مد TE131 را مختل کرده، صفرهای تابشی ایجاد کنند و سپردن خارج از باند را بهطور قابلتوجهی بهبود بخشند.
شبکه تغذیه دوگانه Tشکل با دو جفت شاخههای باز با طولهای متفاوت تجهیز شده است که هم صفرهای تابشی و هم صفرهای بازتابی را ایجاد میکنند. این پیکربندی، تطبیق امپدانس رزوناتور شیاری را بهینهسازی کرده و همزمان سرکوب در باند قطع بالایی را ارتقا میدهد.
برای اعتبارسنجی طرح پیشنهادی، نمونهای از آرایه آنتن ۱×۴ ساخته و از نظر تجربی ارزیابی شد. این آنتن در فرکانس ۲۴ گیگاهرتز کار میکند و عرض باند امپدانسی ۳۴ درصدی با پوشش ۱۹٫۸ تا ۲۷٫۹ گیگاهرتز، بهره واقعی اوج ۱۳٫۱ دسیبل-ای، و سرکوب خارج از باند حدود ۲۱ دسیبل را ارائه میدهد که عملکرد عالی در حوزه پهنباند و فیلترینگ را برای سیستمهای ارتباطی موجمیلیمتری نسل بعد نشان میدهد.
واژگان کلیدی: آنتن رزوناتور دیالکتریک (DRA)، آنتن فیلترکننده، آنتن موجمیلیمتری، رزوناتور دیالکتریک یکپارچهشده در زیرلایه (SIDR)، آنتن پهنباند، سرکوب خارج از باند، صفرهای تابشی، آنتن ۲۴ گیگاهرتز.










این مقاله یک آنتن رزوناتور دیالکتریک فیلترشده با زیرلایه یکپارچه (SIFDRA) با پهنای باند گسترده را برای کاربردهای موجمیلیمتری ارائه میکند و عملکرد آن بهصورت تجربی اعتبارسنجی شده است. SIFDRA پیشنهادی، پهنای باند امپدانسی گستردهای را نشان میدهد که شامل چهار صفر بازتاب است و همچنین ویژگیهای فیلترینگ عالی را از طریق سه نقطه صفر تابش بهدست میآورد. علاوه بر این، این آنتن سطح بالایی از سپریسازی خارج از باند را در باند قطع فراهم میکند که انتخابپذیری فرکانسی را بهطور قابلتوجهی افزایش میدهد.
برای تأیید طراحی پیشنهادی، نمونهای از آرایه آنتن ۱×۴ ساخته و اندازهگیری شد. نتایج تجربی همخوانی عالی با عملکرد شبیهسازیشده را نشان میدهند و اثربخشی و قابلیت اطمینان طراحی پیشنهادی آنتن را تأیید میکنند. علاوه بر این، معماری یکپارچهشده زیرلایه، امکان پیکربندی آرایهای صفحهای را فراهم میکند که بهطور مؤثری تحملهای مونتاژ را کاهش داده و دقت ساخت را برای کاربردهای موجمیلیمتری بهبود میبخشد. 