Fig. 4. Fabricated antenna mounted on a mm ground.
mm, the isolation is almost the same as the case without
the parasitic patch. The isolation improves when increases
to 35.3 mm or even more, whereas the isolation bandwidth decreases.
Therefore, owing to this tradeoff between the isolation
and the bandwidth, mm is taken so that the isolation
less than 6 dB over the bandwidth of 1550–1650 MHz
is achieved. The ratio of to is also investigated (the total
thickness is kept as 5.08 mm, i.e., mm), and
shown in Fig. 3, from which it is found that the isolation degrades
when the parasitic patch is closed to either top patch or
the ground plane. Thus, and are chosen to be equal. This
is also good for substrate material selection.
III. FABRICATION AND MEASUREMENT
The fabricated antenna is shown in Fig. 4, where the antenna
block is mounted on a -mm square ground plane.
The inset figure illustrates the back view of the fabricated antenna,
which reveals that two SMAs are directly soldered to the
input port of the hybrid for providing microstrip-to-coax
transition. From the front view, the antenna is mounted to the
ground plane through adhesive and conductive cooper tape. Instead
of soldering the ground plane and the antenna together,
adhesive cooper tape is utilized for fabrication because of simplicity,
which, however, does introduce extra loss, but can still
demonstrate the functionality of the proposed antenna.
The simulated and measured impedance matching at the two
input ports and their isolation are presented in Fig. 5. It can
be seen that 10 dB impedance matching is achieved over the
bandwidth of 1500–1700 MHz, and 6 dB isolation is accomplished
from 1550 to 1650 MHz. The good coherence of the
simulated and measured impedance matching performance validates
the fabricated antenna.
The normalized gain patterns of the antenna for both -
and -planes are measured and plotted in Fig. 6 for 1575 and
1621 MHz with excitation at port-1, and in Fig. 7 for port-2
excited. For pattern excited at port-1, LHCP is the principle polarization,
whereas RHCP corresponds to the pattern excited by
port-2. The almost identical patterns for - and -planes indicate
the property of axial symmetry. The great agreement of
the measurement and simulation validates the design.
Fig. 5. Measured input impedance matching at port-1 and port-2 and the port
isolation.
Fig. 6. Simulated and measured gain pattern of the principle polarization
(LHCP), when excitation is at port-1. (a) 1575 MHz. (b) 1621 MHz.
Fig. 8 shows the peak gains for the principle polarizations
and the ARs in the direction of maximum radiation ( -axis).
The ARs for both excitations are below 3 dB over the bandwidth
of 1570–1650 MHz. The peak gain is above 5 dBi from
1565 to 1630 MHz. The peak gain also exhibits its maximum
at 1600 MHz and decreases toward both higher and lower
frequencies, which is due to the imperfect port isolation. The
simulated and measured antenna efficiencies are presented
in Fig. 9, showing over 70% efficiency for the bandwidth
of 1570–1630 MHz. The rolling off of the efficiency from
1.6 GHz is also because of the 6 dB port isolation. The276 IEEE ANTENNAS AND WIRELESS PROPAGATION LETTERS, VOL. 14, 2015
มะเดื่อ 4. เสาอากาศประดิษฐ์ติดตั้งอยู่บนพื้นดินมม.
มมแยกเกือบจะเป็นเช่นเดียวกับกรณีโดยไม่ต้อง
แพทช์ปรสิต แยกปรับปรุงเมื่อเพิ่มขึ้น
35.3 มิลลิเมตรหรือมากขึ้นในขณะที่แบนด์วิธแยกลดลง.
ดังนั้นเนื่องจากการถ่วงดุลอำนาจระหว่างแยกนี้
และแบนด์วิดธ์มมถูกนำมาเพื่อให้การแยก
น้อยกว่า 6 dB กว่าแบนด์วิดธ์ของ 1550-1650 MHz
จะประสบความสำเร็จ อัตราส่วนของที่จะมีการตรวจสอบยัง (รวม
ความหนาจะถูกเก็บไว้เป็น 5.08 มมคือมม) และ
แสดงในรูป 3 ซึ่งพบว่าการแยก degrades
เมื่อแพทช์ปรสิตนี้ปิดให้บริการทั้งแพทช์ด้านบนหรือ
ระนาบพื้น ดังนั้นและได้รับการแต่งตั้งให้เท่ากับ นี้
ยังเป็นสิ่งที่ดีสำหรับการเลือกใช้วัสดุพื้นผิว.
III ผลิตและการวัด
เสาอากาศประดิษฐ์แสดงในรูป 4 ที่เสาอากาศ
บล็อกติดตั้งอยู่บนระนาบพื้นตาราง -mm.
รูปที่แสดงให้เห็นถึงสิ่งที่ใส่เข้าไปมุมมองด้านหลังของเสาอากาศประดิษฐ์,
ซึ่งแสดงให้เห็นว่าทั้งสอง SMAS ซึ่งประสานโดยตรงกับ
พอร์ตอินพุตของไฮบริดสำหรับการให้บริการไมโครการเล้าโลม
การเปลี่ยนแปลง จากมุมมองด้านหน้า, เสาอากาศที่ติดตั้งกับ
ระนาบพื้นผ่านกาวและเทปคูเปอร์นำไฟฟ้า แทน
การบัดกรีระนาบพื้นและเสาอากาศกัน
เทปกาวคูเปอร์ถูกนำมาใช้สำหรับการผลิตเพราะความเรียบง่าย,
ซึ่ง แต่ไม่แนะนำการสูญเสียเป็นพิเศษ แต่ยังคงสามารถ
แสดงให้เห็นถึงการทำงานของเสาอากาศที่นำเสนอ.
จับคู่ความต้านทานจำลองและวัดที่ สอง
พอร์ตการป้อนข้อมูลและการแยกของพวกเขาจะถูกนำเสนอในรูป 5. มันสามารถ
จะเห็นได้ว่า 10 dB ความต้านทานที่ตรงกันคือความสำเร็จที่ผ่านมา
ของแบนด์วิดธ์ 1500-1700 MHz และ 6 แยกเดซิเบลสามารถทำได้
1550-1650 MHz การเชื่อมโยงที่ดีของการ
จำลองและวัดความต้านทานประสิทธิภาพการจับคู่ตรวจสอบ
เสาอากาศประดิษฐ์.
รูปแบบกำไรจากการดำเนินงานปกติของเสาอากาศทั้งใน -
และ -planes จะถูกวัดและพล็อตในรูป 6 สำหรับ 1575 และ
1621 MHz ที่มีการกระตุ้นที่ท่าเรือ-1, และในรูป 7 สำหรับพอร์ต-2
ตื่นเต้น สำหรับรูปแบบตื่นเต้นที่ท่าเรือ-1, LHCP เป็นขั้วหลักการ
ขณะ RHCP สอดคล้องกับรูปแบบตื่นเต้นโดย
พอร์ต-2 รูปแบบเหมือนกันเกือบสำหรับ - -planes และบ่งบอกถึง
ทรัพย์สินของสมมาตรตามแนวแกน ข้อตกลงที่ดีของ
การวัดและการจำลองการตรวจสอบการออกแบบ.
รูป 5. ความต้านทานของอินพุตวัดการจับคู่ที่ท่าเรือ-1 และพอร์ต-2 และพอร์ต
การแยก.
รูป 6. รูปแบบกำไรจากการจำลองและวัดของขั้วหลักการ
(LHCP) เมื่อกระตุ้นที่พอร์ต 1 (ก) 1575 MHz (ข) 1621 MHz.
รูป 8 แสดงกำไรสูงสุดสำหรับ polarizations หลักการ
และเออาในทิศทางของรังสีสูงสุด (แกน).
อา excitations สำหรับทั้งสองจะต่ำกว่า 3 เดซิเบลมากกว่าแบนด์วิดธ์
ของ 1570-1650 MHz กําไรสูงสุดอยู่เหนือ 5 dBi จาก
1565 to 1630 MHz กำไรจากยอดเขายังแสดงสูงสุด
ที่ 1600 MHz และลดลงที่มีต่อทั้งสูงและต่ำกว่า
ความถี่ซึ่งเกิดจากการแยกพอร์ตที่ไม่สมบูรณ์
จำลองและวัดประสิทธิภาพเสาอากาศจะถูกนำเสนอ
ในรูป 9 แสดงให้เห็นประสิทธิภาพมากกว่า 70% สำหรับแบนด์วิดธ์
ของ 1570-1630 MHz กลิ้งออกจากประสิทธิภาพจาก
1.6 GHz ยังเป็นเพราะการแยก 6 พอร์ตเดซิเบล The276 IEEE เสาอากาศและไร้การขยายพันธุ์ตัวอักษร VOL 14, 2015
การแปล กรุณารอสักครู่..