ОПТИМІЗАЦІЯ КОМПАКТНИХ ЛОГПЕРІОДИЧНИХ ДИПОЛЬНИХ АНТЕН ІЗ РОЗШИРЕНОЮ НИЗЬКОЧАСТОТНОЮ ХАРАКТЕРИСТИКОЮ
SINGLE PLANE MIMO ANTENNA FOR 5G DEVICES
Сторінки: 238-242. Номер: №6, 2023 (329) 
Автори:
МІШАН ВІКТОР
Хмельницький національний університет
https://orcid.org/0000-0002-2771-7285
v_mishan@ukr.net
АКУЛИНІЧЕВ АРТЕМ
Харківський національний університет радіоелектроніки
https://orcid.org/0000-0002-2105-1603
artem.akulynichev@nure.ua
КОЛОМІЄЦЬ ЄВГЕН
Хмельницький національний університет
zh.k.998@gmail.com
MISHAN Viktor
Khmelnytskyi National University
AKULYNICHEV Artem
Kharkiv National University of Radioelectronics
KOLOMYETS Evgeny
Khmelnytskyi National University
DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2023-329-6-238-242
Анотація мовою оригіналу
У даній роботі проведено огляд різних методів мініатюризації друкованих логперіодичних дипольних антен з метою зменшення їхніх розмірів. По-перше, робота включає конструкцію звичайної друкованої логперіодичної дипольної антени, яка працює в широкому діапазоні частот від 0,7 ГГц до 8 ГГц і має прийнятний коефіцієнт підсилення в більшій частині своєї смуги пропускання. Ця антена служить базовою моделлю для подальших досліджень та оптимізації. У роботі також описано новий метод розширення низькочастотної характеристики цих антен, який полягає у заміні найдовшого прямого диполя на трикутну дипольну структуру та оптимізації чотирьох найдовших диполів. Як результат, отримана покращена антена спроможна працювати у діапазоні від 0,4 ГГц до 8 ГГц з деяким зниженням коефіцієнта підсилення на низьких частотах.
Ключові слова: CST моделювання; логперіодичні дипольні антени; UWB антени; підсилення; діаграма спрямованості; надширокосмуговий зв’язок.
Розширена анотація англійською мовою
With the rapid technological advancements over the last decade, there is an increased demand for new generation wireless devices and communication systems. This work provides an overview of various methods of miniaturization of printed log-periodic dipole antennas in order to reduce their size. First, the work involves the design of a standard printed log-periodic dipole antenna that operates over a wide frequency range from 0.7 GHz to 8 GHz and has an acceptable gain over most of its bandwidth. This antenna serves as a baseline model for further research and optimization. Furthermore, this paper introduces a novel approach to extending the low-frequency response of these antennas. The approach entails replacing the longest direct dipole with a triangular dipole structure and optimizing the dimensions of the four longest dipoles. The outcome is an enhanced antenna capable of operating within the 0.4 GHz to 8 GHz range, albeit with a minor reduction in gain at lower frequencies. The research on extending the low-frequency response of printed log-periodic dipole antennas holds promise for enhancing antenna systems’ performance across various applications, including wireless communications, radar, and satellite communications. The findings of this study can serve as a foundation for further innovations and developments in the field of antenna technology, making a significant contribution to the advancement of modern wireless technologies. This work is particularly valuable for engineers and scientists working in the realm of antenna technology and wireless communications. It introduces a fresh perspective on enhancing the low-frequency performance of printed log-periodic dipole antennas, which may find applications in diverse radio communication systems, thus addressing the growing demand for compact yet efficient antenna solutions in the ever-evolving world of wireless technology.
Keywords: CST simulations; printed log-periodic dipole array antennas; UWB antennas; amplification; directional diagram; ultra-broadband communication.
