Дослідники Наньтунського університету запропонували широкосмугову діелектричну резонансну антену з інтегрованою підкладкою (SIDR) з вбудованими фільтруючими характеристиками для застосування в міліметровому діапазоні хвиль (mmWave). Антена має двомодову SIDR, яку збуджує щілинно-зв’язана подвійна мікрострічкова структура у формі літери Т. SIDR формується шляхом наслаївання підкладок із периферійними повітряними отворами та металевими порожнинами з віями, що забезпечує одночасне збудження резонансних мод TE111 та TE131.
Для подальшого покращення фільтруючих характеристик антени введено допоміжні елементи: пару мікрострічкових ліній передачі, компактні патчі з короткозамкнутими штирями та два центральні повітряні отвори. Ці структури призначені для збурення моди TE131, генерації нульових зон випромінювання та значного поліпшення придушення поза смуговою.
Двопроменева Т-подібна мережа живлення оснащена двома парами відкритих шлейфів різної довжини, що генерують як нульові зони випромінювання, так і нульові зони відбиття. Ця конфігурація оптимізує узгодження за імпедансом щілинного резонатора й одночасно покращує придушення в верхній смузі загородження.
Для перевірки запропонованого проекту було виготовлено та експериментально досліджено прототип антенного масиву 1×4. Антена, що працює на частоті 24 ГГц, забезпечує смугу пропускання за імпедансом 34 % (від 19,8 до 27,9 ГГц), максимальний реалізований коефіцієнт підсилення 13,1 дБі та приблизно 21 дБ придушення поза смугою, що свідчить про відмінні широкосмугові та фільтрувальні характеристики для систем міліметрових хвиль нового покоління.
Ключові слова: Діелектрична резонаторна антена (DRA), фільтрувальна антена, антена міліметрових хвиль, діелектричний резонатор із інтегрованим діелектриком (SIDR), широкосмугова антена, придушення поза смугою, нульові зони випромінювання, антена 24 ГГц.
У цій статті запропоновано широкосмугову діелектричну резонансну антену з фільтруючими властивостями на основі інтегрованої в підкладку структури (SIFDRA) для застосування в міліметровому діапазоні хвиль, а її характеристики експериментально підтверджені. Запропонована SIFDRA має широку смугу узгодження за опором із чотирма нулями відбиття, а також високоякісні фільтруючі властивості, досягнуті завдяки трьом нулям випромінювання. Крім того, вона забезпечує високий рівень придушення поза смуговою частотою в смузі заглушення, що значно покращує частотну селективність.
Для перевірки запропонованого проекту було виготовлено та виміряно прототип антенного масиву 1×4. Експериментальні результати демонструють чудову збіжність із симулюваними характеристиками, що підтверджує ефективність та надійність запропонованого антенного проекту. Крім того, архітектура з інтеграцією в підкладку дозволяє реалізувати плоску конфігурацію масиву, що ефективно зменшує допуски при збиранні й поліпшує точність виготовлення для застосування в міліметровому діапазоні хвиль. 
EN