Search results for: MICROSTRIP ANTENNA ARRAYS
-
UWB planar antenna dipole in the sandwich configuration
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań nad planarną anteną dipolową o ramionach kołowych, przeznaczoną dla systemu UWB. Ramiona dipola umieszczono pomiędzy dwoma warstwami dielektryka (konfiguracja kanapki) uzyskując redukcję wymiarów anteny. Stwierdzono, że impedancja wejściowa jest mniejsza, niż w przypadku pojedynczego podłoża, co umożliwia łatwiejsze dopasowanie anteny do toru zasilającego. Współczynnik odbicia w całym paśmie...
-
Ridged horn antenna for ground penetrating radar
PublicationOmówiono modyfikację tuby grzbietowej polegającą na jej wypełnieniu dielektrykiem, w celu wykorzystania do układu pozwalającego na poszukiwanie obiektów znajdujących się pod ziemią. Omówiono badania, które doprowadziły do opracowania konstrukcji anteny z wypełnieniem dielektrycznym. Przedstawiono wyniki testu takiej anteny w układzie do detekcji obiektu metalowego umieszczonego pod ziemią.
-
Sierpinski Monopole Antenna - Uniplanar Feeding Technique.
PublicationPrzedstawiono różne techniki zasilania monopolowych anten fraktalnych typu Sierpinskiego. Zaproponowano nowe sposoby zasilania: poprzez linię współosiową ze zmodyfikowaną rozszerzoną płaszczyzną masy oraz poprzez linię współosiową i falowód koplanarny. W obu przypadkach możliwa była znaczna miniaturyzacja struktury. Wykonane i przebadane prototypy anten potwierdziły przydatność przedstawionych rozwiązań.
-
A compact spline-enhanced monopole antenna for broadband/multi-band and beyond UWB applications
PublicationIn this work, a compact monopole antenna for broadband/multi-band and beyond ultra- wideband (UWB) communication has been proposed. The structure is based on a spline-enhanced radiator with a broadband feed and a modified ground plane. Rigorous design optimization of the radiator has been performed in a two-stage framework where optimization of the structure with respect to electrical performance is followed by explicit miniaturization...
-
4x4 Butler matrix in microstrip-slot technology for 5.4 - 5.7 GHz frequency band
PublicationW pracy zaprezentowano projekt, realizację oraz wyniki pomiarów parametrów 8-wrotowej, mikropaskowej matrycy Butlera wykonanej w technice wielowarstwowej. Poprzez odpowiednie rozmieszczenie wrót układu oraz zastosowanie sprzęgaczy wykorzystujących efekt sprzężenia poprzez szczelinę w płaszczyźnie wspólnej masy wyeliminowano konieczność zastosowania skrzyżowań linii mikropaskowych. Zrealizowany układ wydaje się obiecujący, ze względu...
-
Design-Oriented Two-Stage Surrogate Modeling of Miniaturized Microstrip Circuits with Dimensionality Reduction
PublicationContemporary microwave design heavily relies on full-wave electromagnetic (EM) simulation tools. This is especially the case for miniaturized devices where EM cross-coupling effects cannot be adequately accounted for using equivalent network models. Unfortunately, EM analysis incurs considerable computational expenses, which becomes a bottleneck whenever multiple evaluations are required. Common simulation-based design tasks include...
-
Grating Resonances on Periodic Arrays of Sub-wavelength Wires and Strips: From Discoveries to Photonic Device Applications
Publication -
A system for Direction-Of-Arrival estimation in ISM 2.4 GHz frequency band based on ESPAR antenna and SDR technology
PublicationDetermination of the direction of the signal arrival (DOA) finds many applications in various areas of science and industry. Knowledge of DOA is used, among others to determine the position of a satellite with a low Earth orbit (LEO), localization of people and things as well as in research of wireless communication systems, for instance the determination of the number of...
-
Overview of planar antenna loading metamaterials for gain performance enhancement: the two decades of progress
PublicationMetamaterials (MTMs) are artificially engineered materials with unique electromagnetic properties not occurring in natural materials. MTMs have gained considerable attention owing to their exotic electromagnetic characteristics such as negative permittivity and permeability, thereby a negative refraction index. These extraordinary properties enable many practical applications such as super-lenses, and cloaking technology, and are...
-
Expedited Machine-Learning-Based Global Design Optimization of Antenna Systems Using Response Features and Multi-Fidelity EM Analysis
PublicationThe design of antenna systems poses a significant challenge due to stringent per-formance requirements dictated by contemporary applications and the high com-putational costs associated with models, particularly full-wave electromagnetic (EM) analysis. Presently, EM simulation plays a crucial role in all design phases, encompassing topology development, parametric studies, and the final adjustment of antenna dimensions. The latter...
-
Fast Calibration-Free Single-Anchor Indoor Localization Based on Limited Number of ESPAR Antenna Radiation Patterns
Publication— In this article, we investigate how the calibrationfree single-anchor indoor localization algorithm developed for base stations equipped with electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antennas can further be improved. By reducing the total number of ESPAR antenna radiation patterns used in localization process, one can significantly reduce the time needed for an object localization. Performed localization measurements...
-
Reduced-Cost Two-Level Surrogate Antenna Modeling using Domain Confinement and Response Features
PublicationElectromagnetic (EM) simulation tools have become indispensable in the design of contemporary antennas. Still, the major setback of EM-driven design is the associated computational overhead. This is because a single full-wave simulation may take from dozens of seconds up to several hours, thus, the cost of solving design tasks that involve multiple EM analyses may turn unmanageable. This is where faster system representations (surrogates)...
-
Fast EM-Driven Nature-Inspired Optimization of Antenna Input Characteristics Using Response Features and Variable-Resolution Simulation Models
PublicationUtilization of optimization technique is a must in the design of contemporary antenna systems. Often, global search methods are necessary, which are associated with high computational costs when conducted at the level of full-wave electromagnetic (EM) models. In this study, we introduce an innovative method for globally optimizing reflection responses of multi-band antennas. Our approach uses surrogates constructed based on response...
-
Inexpensive Helical Antenna for Global Navigation Satellite Systems
PublicationZaprezentowane zostały wyniki badań teoretycznych oraz eksperymentalnych niskobudżetowej anteny na pasmo L. Wyjściowa geometria struktury została obliczona na podstawie ogólnych wzorów. Efekt przesunięcia częstotliwości wywołany przez użycie rdzenia PU został również uwzględniony. Równolegle przeprowadzono badania wrażliwości parametrów anteny na proces produkcji. Zaprojektowano i wykonano układ dopasowania impedancyjnego. W paśmie...
-
Design of UWB coplanar antenna with reduced ground plane
PublicationW artykule przedstawiono projekt kompaktowej anteny szerokopasmowej złożonej z dwóch kołowych pasków koplanarnych ograniczających szczelinę o podobnym kształcie. Antena zasilona była z 50 Ω linii trójpaskowej. Przeprowadzono badania wpływu zewnętrznego paska na pasmo anteny. Zaprojektowana antena została zbadana eksperymentalnie pokazując bardzo dobre parametry: w paśmie 1.7-15.5GHz uzyskano |S11| < −10dB. Antena charakteryzowała...
-
Double-ridged horn antenna with sinusoidal ridge profile
PublicationPrzedstawiono wyniki symulacji numerycznej oraz pomiarów parametrów anteny tubowej z podwójnym grzbietem. Badania numeryczne dotyczyły zarówno samego układu zasilania falowodu grzbietowego jak i całej anteny z uwzględnieniem sinusoidalnego profilu impedancji grzbietu. Wyniki obliczeń dopasowania oraz charakterystyk promieniowania, wykonanych przy użyciu symulatora QW-3D, porównano z wynikami pomiarów, stwierdzając dobrą zgodność...
-
Compact CPW-fed Sierpinski fractal monopole antenna.
PublicationZaproponowano nową wielozakresową strukturę antenową dla zastosowań wielosystemowych. Jest to zminiaturyzowana antena monopolowa planarna, której obwód zaprojektowano wykorzystując czwartego rzędu iterację trójkąta Sierpińskiego ze współczynnikiem skali d=1.5. Antenę wykonano na podłożu dielektrycznym i zasilono wykorzystując falowód koplanarny. Badania parametrów wykonanego modelu potwierdziły wielozakresową pracę struktury.
-
Mutual Coupling Between IFF/SSR Microstrip Antennas with Reduced Transversal Size- Experimental Study
PublicationW artykule opisano wyniki symulacji oraz pomiarów sprzężeń wzajemnych anten systemu IFF. Wyniki poprzedza analiza konfiguracji i działania pojedynczej anteny zasilanej szczeliną typu H. Badania przeprowadzono dla szyku poziomego i pionowego, w zakresie wejściowego współczynnika odbicia oraz współczynnika sprzężenia na dwóch częstotliwościach pasma IFF.
-
Accelerated Gradient-Based Optimization of Antenna Structures Using Multi-Fidelity Simulations and Convergence-Based Model Management Scheme
PublicationThe importance of numerical optimization has been steadily growing in the design of contemporary antenna structures. The primary reason is the increasing complexity of antenna topologies, [ a typically large number of adjustable parameters that have to be simultaneously tuned. Design closure is no longer possible using traditional methods, including theoretical models or supervised parameter sweeping. To ensure reliability, optimization...
-
Linear antenna microwave chemical vapour deposition of diamond films on long-period fiber gratings for bio-sensing applications
PublicationThe growth processes of nanocrystalline diamond (NCD) thin films on fused silica optical fibers with UV-induced long-period gratings (LPGs) were investigated with regard to biosensing applications. The films were deposited using a linear antenna microwave plasma enhanced chemical vapor deposition system, which allows for the growth of diamond at temperatures below 350°C. The films exhibited a high refractive index n = 2.32, as...
-
Embedded device for indoor positioning of mobile terminals in ISM 2.4 GHz frequency band integrated with ESPAR antenna
PublicationIn the era of multifunctional mobile phones, wireless positioning is one of the most important branches of telecommunications development. This functionality is possible thanks to global positioning systems such as GPS, whose services are available to every average user. Global systems, however, suffer from their low accuracy in confined environments such as forests and building interiors. A popular...
-
RSS-Based DoA Estimation Using ESPAR Antenna for V2X Applications in 802.11p Frequency Band
PublicationIn this paper, we have proposed direction-of arrival (DoA) estimation of incoming signals for V2X applications in 802. 11p frequency band, based on recording of received signal strength (RSS) at electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antenna's output port. The motivation of the work was to prove that ESPAR antenna used to increase connectivity and security in V2X communication can...
-
Design and Optimization of Metamaterial-Based Dual-Band 28/38 GHz 5G MIMO Antenna with Modified Ground for Isolation and Bandwidth Improvement
PublicationThis letter presents a high-isolation dual-band multiple-input multiple-output (MIMO) antenna based on the ground plane modification and optimized metamaterials (MMs) for 5G millimeter-wave applications. The antenna is a monopole providing a dual-band response at 5G 28/38 bands with a small physical size (4.8 × 2.9 × 0.762 mm3, excluding the feeding line). The MIMO consists of two symmetric radiating elements arranged adjacently...
-
Microstrip line with short-circuited edge as a high-pass filter operating up to millimeter-wave frequencies
PublicationPrzedstawiono prosty planarny filtr górnoprzepustowy wykorzystujący linię mikropaskową ze zwartym brzegiem. Układy zaprojektowano w taki sposób, aby pasmo przepustowe rozpoczynało się w zakresie K lub Ka. Wykonano dwa prototypy: na podłożu w postaci warstwy dielektrycznej wykonanej z ceramiki alundowej oraz na podłożu organicznym o niskiej przenikalności elektrycznej. Wykazano dużą zgodność teoretycznych i pomierzonych charakterystyk...
-
Design of mm-wave MIC frequency multiplayers and mixers using simple microstrip high-pass filters
PublicationPrzedyskutowano podstawowe wymagania dotyczące impedancji elementów półprzewodnikowych wykorzystywanych w mieszaczach i powielaczach częstotliwości projektowanych dla zakresu fal milimetrowych. Określono typy układów filtrujących niezbędnych w różnych częściach układów, podkreślając znaczenie filtrów górnoprzepustowych. Mikropaskowy filtr ze zwartym brzegiem został wykonany i zaimplementowany w mieszaczu pracującym w zakresie 20-40GHz.
-
Detection and Mitigation of GPS Spoofing Based on Antenna Array Processing
PublicationIn this article authors present an application of spatial processing methods for GPS spoofing detection and mitigation. In the first part of this article, a spoofing detection method, based on phase delay measurements, is proposed. Accuracy and precision of phase delay estimation is assessed for various qualities of received signal. Spoofing detection thresholds are determined. Efficiency of this method is evaluated in terms of...
-
Some Aspects in the Model of a Wire Antenna by Using the Mathcad Language
PublicationW artykule omówiono możliwość modelowania anteny prętowej przy wykorzystaniu programu Mathcad. Przedstawiono sposób rozwiązywania równania różniczkowo-całkowego na przykładzie równania Pocklingtona. Artykuł zawiera szczegółowy opis modelu, uzyskane wyniki obliczeniowe i wnioski na temat użyteczności metody i problemów związanych ze zbieżnością zastosowanych algorytmów numerycznych.
-
IFF/SSR rectangular patch antenna with reduced transversal size
PublicationW artykule przedstawiono antenę mikropaskową dla systemów IFF/SSR, zasilaną poprzez szczelinę typu H. Zastosowanie tego typu szczeliny pozwoliło na 36-procentową redukcję wymiaru poprzcznego anteny,co jest szczególnie istotne ze względu na potencjalne zastosowanie anteny w szykach.Pomierzone parametry eektryczne anteny to: VSWR < 1.5; stosunek polaryzacji ortogonalnej do właściwej < 30 dB w obu płaszczyznach;zysk > 7 dBi.
-
Influence of realistic antenna radiation pattern on rf fingerprinting accuracy
Publication -
Time-Gating method with automatic calibration for accurate measurements of electrically small antenna radiation patterns in Non-Anechoic environments
PublicationNon-anechoic sites represent a cheap alternative to measurements of antennas in dedicated facilities. However, due to a high noise—from the external EM signal sources and multipath interferences—the quality of radiation patterns obtained in non-anechoic conditions is poor. The characteristics can be corrected using a time-gating method (TGM), which involves filtering of the noise based on temporal analysis of the measured signals....
-
European Multicenter Evaluation of High-Density DNA Probe Arrays for Detection of Hepatitis B Virus Resistance Mutations and Identification of Genotypes
Publication -
White light thermoplasmonic activated gold nanorod arrays enable the photo-thermal disinfection of medical tools from bacterial contamination
PublicationThe outspread of bacterial pathogens causing severe infections and spreading rapidly, especially among hospitalized patients, is worrying and represents a global public health issue. Current disinfection techniques are becoming insufficient to counteract the spread of these pathogens because they carry multiple antibiotic-resistance genes. For this reason, a constant need exists for new technological solutions that rely on physical...
-
Volterra series usefulness in modelling of the time-domain cross-talk phenomena in coupled microstrip lines with nonlinear termination
PublicationW pracy przedyskutowano możliwość wykorzystania szeregów Volterry do analizy zjawiska przesłuchu w sprzężonych liniach mikropaskowych z nieliniowym obciążeniem. Apracowano algorytm metody, zaś uzyskane wyniki numeryczne zweryfikowano poprzez porównania z wynikami badań eksperymentalnych linii obciążonych w torze transmisyjnym diodą Schottky'ego.
-
Multi-objective design optimization of antenna structures using sequential domain patching with automated patch size deter-mination
PublicationIn this paper, a simple yet efficient and reliable technique for fully automated multi-objective design optimization of antenna structures using sequential domain patching (SDP) is discussed. The optimization procedure according to SDP is a two-step process: (i) obtaining the initial set of Pareto-optimal designs representing the best possible trade-offs between considered conflicting objectives, and (ii) Pareto set refinement...
-
Receiver block of antenna amplifier for WLAN systems in 5 GHz band
PublicationDwukierunkowe wzmacniacze antenowe (BDA) są często stosowane do zwiększania zasięgu łączności w sieciach bezprzewodowych WLAN. W artykule przedstawiono teorię, procedurę projektową oraz realizację części odbiorczej dwukierunkowego wzmacniacza do systemów WLAN na pasma 5GHz w standardach 802.11a i HiperLAN-2. Analizowano tylko te bloki, które wpływają na parametry toru odbiorczego. Aby ograniczyć koszt wzmacniacza wszystkie obwody...
-
Low-cost multiband four-port phased array antenna for sub-6 GHz 5G applications with enhanced gain methodology in Radio-over-fiber systems using modulation instability
PublicationPhased array antenna (PAA) technology is essential for applications requiring high gain and wide bandwidth, such as sensors, medical, and 5G. Achieving such a design, however, is a challenging and intricate process that calls for precise calculations and a combination of findings to alter the phase and amplitude of each unit. Furthermore, coupling effects between these PAA structure elements can only be completed with the use of...
-
Non-linear optical study of hierarchical 3D Al doped ZnO nanosheet arrays deposited by successive ionic adsorption and reaction method
Publication -
3D Form analysis of rope deformation with long towed underwater hydroacoustic antenna
PublicationArtykuł opisuje rozwiązanie zagadnienia brzegowego dla zestawu długiej liny holującej i podwodnej anteny hydroakustycznej o gęstości, tej ostatniej, nieznacznie większej od gęstości wody i małej sztywności. Znane jest tylko położenie punktu zamocowania liny do okrętu (p-kt początkowy holowanego zestawu) oraz głębokość, na której znajduje się koniec anteny. Przedstawiono analizę sił działających na holowany zestaw, ich równania...
-
Simple 60 GHz Switched Beam Antenna for 5G Millimeter-Wave Applications
Publication -
Improved compact low-profile quadband planar monopole antenna for mobile handsets
PublicationPrzedstawiono konstrukcję wewnętrznej monopolowej anteny planarnej przystosowanej do pracy wielozakresowej telefonu przenośnego. Antena zapewnia poprawną pracę w systemach GSM1900, DCS1800, PCS1900, UMTS2050. Wykorzystano strukturę zawierającą dwie konfiguracje monopolowe (długi i krótki monopol). Radiator zanurzono w materiale dielektrycznym, co poprawiło jego charakterystyki promieniowania.
-
TiO2 nanotube arrays-based reactor for photocatalytic oxidation of parabens mixtures in ultrapure water: Effects of photocatalyst properties, operational parameters and light source
PublicationSelf-organized TiO2 nanotubes as immobilized photocatalysts were evaluated in detail for the photocatalytic degradation of parabens mixtures from ultrapure water. This kind of approach can be a very suitable option for emerging contaminants degradation considering the possibility of the catalyst reuse and recovery which will be simpler than when catalytic powders are used. The anodization method was applied for the TiO2 nanotubes...
-
Photocatalytically Active TiO2/Ag2O Nanotube Arrays Interlaced with Silver Nanoparticles Obtained from the One-Step Anodic Oxidation of Ti–Ag Alloys
PublicationThe development of a photocatalyst with remarkable activity to degrade pollutants in aqueous and gas phase requires visible lightresponsive stable materials, easily organized in the form of a thin layer (to exclude the highly expensive separation step). In this work, we present a one-step strategy for synthesizing material in the form of a self-organized TiO2/Ag2O nanotube (NT) array interlaced with silver nanoparticles (as in a...
-
TiO2 nanotube arrays-based reactor for photocatalytic oxidation of parabens mixtures in ultrapure water: Effects of photocatalyst properties, operational parameters and light source
Publication -
TiO 2 Co x O y composite nanotube arrays via one step electrochemical anodization for visible light–induced photocatalytic reaction
PublicationTiO2CoxOy (x = 1, y = 1 or x = 3, y = 4) composite photocatalysts have been synthesized via one step anodic anodization of TiCo alloys. The effects of the cobalt content in the alloy (5, 10 and 15 wt%), water content (2, 5 and 10%) in the electrolyte solution, and applied voltage (30, 40 and 50 V) during the anodization process on the morphology and surface properties. Additionally, the dependence of cobalt content in the nanotubes...
-
A new simple approach to prepare rare-earth metals-modified TiO2 nanotube arrays photoactive under visible light: Surface properties and mechanism investigation
Publication -
Impedimetric Detection of Femtomolar Levels of Interleukin 6, Interleukin 8, and Tumor Necrosis Factor Alpha Based on Thermally Modified Nanotubular Titanium Dioxide Arrays
Publication -
A new simple approach to prepare rare-earth metals-modified TiO2 nanotube arrays photoactive under visible light: Surface properties and mechanism investigation
PublicationApplication of Ti90RE10 alloys (RE = Ho, Er, Nd, Y, Ce, Tm) as a working electrode, instead of Ti pure foil in anodic oxidation in a fluoride-based electrolyte, resulted in formation of well-ordered nanotubes made of TiO2 and RE2O3 mixture, which could be efficiently used for pollutant removal from water and air phase upon UV and visible irradiation and easily separable from the reaction mixture to recycle. The as-prepared NTs...
-
a novel modified star-triangular fractal (MSTF) monopole antenna for super-wideband applications
Publication -
a novel modified star-triangular fractal (MSTF) monopole antenna for super-wideband applications
Publication -
Optimizing of target detection and tracking processes realized on consoles of passive sonar with linear towed antenna
PublicationThe long-range passive towed sonar was first modernised a few years ago. Building on operator experience over that period, a concept was developed of optimising the tasks performed by sonar operators, and improving forms of imaging to inform about object detection and support object tracking. The concept was implemented and successfully tested during ships’ manoeuvres. The optimisation of operator tasks was designed to keep listening...