Fractal and Polar Microstrip Antennas and Arrays for Wireless Communications
Creators
- Paulo Fernandes da Silva1
- Mauro Sérgio Pinto Silva Filho
-
Ewaldo Santana
- Paulo Henrique da Fonseca Silva
-
Elder Eldervitch Carneiro de Oliveira2
- Maciel Alves de Oliveira3
- Fabrício Ferreira Batista3
-
Alexandre Serres
-
R.C.S. Freire
- Almir Souza
- Silva Neto4
-
Severino Aires de Araújo Neto
-
Carlos Augusto de Moraes Cruz5
- 1. Universidade Estadual do Maranhão
- 2. Universidade Estadual da Paraíba
- 3. Universidade Federal de Campina Grande
- 4. Instituto Federal do Maranhão
- 5. Universidade Federal do Amazonas
Description
This chapter presents the research done by authors in recent years on microstrip antennas and their applications in wireless sensors network.The subject is delimited to the study of conventional microstrip antennas, from which antennas with fractal and polar shapes are proposed.A detailed description of the antenna design methodology is presented for some prototypes of microstrip antennas manufactured with different dielectric substrates.Analysis of the proposed antennas has been done through computational simulation of full-wave methods.Experimental characterization of antennas and dielectric materials has been performed with the use of a vector network analyzer.The results obtained for the resonant and radiation parameters of the antennas are presented.Computer-aided design (CAD) of microstrip antennas and arrays using fractal and polar geometrical transformations results in a wide class of antenna elements with desirable and unique characteristics, such as compact, exclusive, and esthetic antenna design for multiband or broadband frequency operation with stable radiation pattern.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يعرض هذا الفصل البحث الذي أجراه المؤلفون في السنوات الأخيرة على الهوائيات الشريطية الدقيقة وتطبيقاتها في شبكة المستشعرات اللاسلكية. يتم تحديد الموضوع لدراسة الهوائيات الشريطية الدقيقة التقليدية، والتي يتم من خلالها اقتراح الهوائيات ذات الأشكال الكسورية والقطبية. يتم تقديم وصف تفصيلي لمنهجية تصميم الهوائي لبعض النماذج الأولية للهوائيات الشريطية الدقيقة المصنوعة من ركائز عازلة مختلفة. تم إجراء تحليل للهوائيات المقترحة من خلال المحاكاة الحسابية لطرق الموجة الكاملة. يؤدي التوصيف التجريبي للهوائيات والمواد العازلة باستخدام محلل شبكة متجه. يتم تقديم النتائج التي تم الحصول عليها لمعلمات الرنين والإشعاع للهوائيات. التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) للهوائيات الشريطية الدقيقة والمصفوفات باستخدام التحولات الهندسية الكسيرية والقطبية إلى فئة واسعة من العناصر ذات الخصائص المرغوبة والفريدة، مثل الخصائص المدمجة والحصرية والجمالية للتصميم متعدد النطاقات أو التردد العريض النطاق مع نمط تشغيل إشعاعي مستقر.Translated Description (French)
Ce chapitre présente les recherches effectuées par les auteurs ces dernières années sur les antennes microruban et leurs applications dans le réseau de capteurs sans fil. Le sujet est délimité par l'étude des antennes microruban conventionnelles, à partir desquelles les antennes avec des formes fractales et polaires sont proposées. Une description détaillée de la méthodologie de conception d'antenne est présentée pour certains prototypes d'antennes microruban fabriquées avec différents substrats diélectriques. L'analyse des antennes proposées a été effectuée par simulation informatique de méthodes pleine onde. La caractérisation expérimentale des antennes et des matériaux diélectriques a été effectuée à l'aide d'un analyseur de réseau vectoriel. Les résultats obtenus pour les paramètres de résonance et de rayonnement des antennes sont présentés. La conception assistée par ordinateur (CAO) d'antennes microruban et de réseaux utilisant des transformations géométriques fractales et polaires donne une large classe d'éléments d'antenne avec des caractéristiques souhaitables et uniques, telles que la conception d'antenne compacte, exclusive et esthétique pour un fonctionnement en fréquence multibande ou large bande avec un diagramme de rayonnement stable.Translated Description (Spanish)
Este capítulo presenta la investigación realizada por los autores en los últimos años sobre las antenas de microcinta y sus aplicaciones en la red de sensores inalámbricos. El tema se delimita al estudio de antenas de microcinta convencionales, a partir de las cuales se proponen antenas con formas fractales y polares. Se presenta una descripción detallada de la metodología de diseño de la antena para algunos prototipos de antenas de microcinta fabricadas con diferentes sustratos dieléctricos. El análisis de las antenas propuestas se ha realizado a través de la simulación computacional de métodos de onda completa. Se ha realizado la caracterización experimental de antenas y materiales dieléctricos con el uso de un analizador de red vectorial. Se presentan los resultados obtenidos para los parámetros de resonancia y radiación de las antenas. El diseño asistido por ordenador (CAD) de antenas y matrices de microcinta utilizando transformaciones fractales y geométricas da como resultado una amplia clase de elementos de antena con características deseables y únicas, como el diseño de antena compacta, exclusiva y estética para el funcionamiento de frecuencia multibanda o banda ancha con patrón de radiación estable.Files
69555.pdf
Files
(4.5 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:56fc0e72a2cf079fa2c453ff0f13df64
|
4.5 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- هوائيات ومصفوفات فركتال وقطب ميكروستريب للاتصالات اللاسلكية
- Translated title (French)
- Antennes et réseaux microrubans fractals et polaires pour les communications sans fil
- Translated title (Spanish)
- Antenas y matrices de microtiras fractales y polares para comunicaciones inalámbricas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2981874922
- DOI
- 10.5772/intechopen.83401
References
- https://openalex.org/W1558067549
- https://openalex.org/W1981689550
- https://openalex.org/W2022400103
- https://openalex.org/W2066832718
- https://openalex.org/W2083298149
- https://openalex.org/W2094626797
- https://openalex.org/W2095023416
- https://openalex.org/W2101221513
- https://openalex.org/W2102661982
- https://openalex.org/W2112592105
- https://openalex.org/W2155571570
- https://openalex.org/W2328670290
- https://openalex.org/W2338000800
- https://openalex.org/W2493470163
- https://openalex.org/W2497052677
- https://openalex.org/W2533947392
- https://openalex.org/W2754714943
- https://openalex.org/W2762802009
- https://openalex.org/W2767068208
- https://openalex.org/W2796286107
- https://openalex.org/W2895197429
- https://openalex.org/W4214767396
- https://openalex.org/W4238652859
- https://openalex.org/W4251936795