Forskere ved Nantong-universitetet har foreslått en bredbånds substrat-integrert dielektrisk resonatorantenne (SIDR) med integrerte filtreringsegenskaper for millimeterbølgeapplikasjoner (mmWave). Antennen har en dualmodus-SIDR som blir eksitert av en spaltkoplet dobbel T-formet mikrobåndfødestruktur. SIDR-en er dannet ved å stable substrater som inneholder perifere luftviaer og metallviahull, noe som muliggjør samtidig eksitasjon av TE111- og TE131-resonansmodene.
For å ytterligere forbedre antennens filtreringsevne er et par mikrobåndtransmisjonslinjer, kompakte plater med kortslutningspinner og to sentrale luftviaer introdusert som hjelpekomponenter. Disse strukturene er designet for å forstyrre TE131-moden, generere strålingsnuller og betydelig forbedre undertrykkelse utenfor båndet.
Det doble T-formede matningsnettet er utstyrt med to par åpne stubber av ulik lengde, som genererer både strålingsnuller og refleksjonsnuller. Denne konfigurasjonen optimaliserer impedansanpassingen til spalte-resonatoren samtidig som den forbedrer undertrykkelsen i det øvre stoppbåndet.
For å validere det foreslåtte designet ble en prototyp av en 1×4-antennearray fremstilt og eksperimentelt evaluert. Antennen opererer ved 24 GHz og oppnår en impedansbåndbredde på 34 % (dekker 19,8–27,9 GHz), en maksimal realisert gevinst på 13,1 dBi og ca. 21 dB undertrykkelse utenfor båndet, noe som demonstrerer fremragende bredbånds- og filtreringsytelse for millimeterbølgekommunikasjonssystemer av neste generasjon.
Nøkkelord: Dielektrisk resonatorantenne (DRA), filterantenne, millimeterbølgeantenne, dielektrisk resonator integrert i substrat (SIDR), bredbåndsantenne, undertrykkelse utenfor båndet, strålingsnuller, 24 GHz-antenne.










Dette arbeidet presenterer en bredbåndsbasert substratintegrert filterdielektrisk resonatorantenne (SIFDRA) for millimeterbølgeapplikasjoner, og dens ytelse er eksperimentelt validert. Den foreslåtte SIFDRA-en viser en bred impedansbåndbredde med fire refleksjonsnullpunkter samt utmerkede filtreringsegenskaper oppnådd gjennom tre strålingsnullpunkter. I tillegg gir den et høyt nivå av undertrykkelse utenfor båndet i stoppbåndet, noe som betydelig forbedrer frekvensselektiviteten.
For å verifisere den foreslåtte designen ble en prototyp av en 1×4-antennearray fremstilt og målt. De eksperimentelle resultatene viser utmerket overensstemmelse med den simulerte ytelsen, noe som bekrefter effektiviteten og påliteligheten til den foreslåtte antennekonstruksjonen. Videre gjør den substratintegrerte arkitekturen det mulig å realisere en planar arraykonfigurasjon, som effektivt reduserer monteringsunøyaktigheter og forbedrer produksjonsnøyaktigheten for millimeterbølgeapplikasjoner. 