Filters
total: 9099
filtered: 6264
-
Catalog
- Publications 6264 available results
- Journals 36 available results
- Publishing Houses 1 available results
- People 512 available results
- Inventions 49 available results
- Projects 116 available results
- Laboratories 8 available results
- Research Teams 36 available results
- Research Equipment 10 available results
- e-Learning Courses 1703 available results
- Events 30 available results
- Open Research Data 334 available results
Chosen catalog filters
displaying 1000 best results Help
Search results for: antena mikropaksowa
-
Antena mikropaskowa o poszerzonym paśmie pracy
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące anteny mikropaskowej o poszerzonym paśmie pracy. Poprzez zastosowanie układu dwóch szczelin sprzęgających we wspólnej warstwie masy uzyskano 29% pasmo pracy (0.96GHz -1.25 GHz) mierzone przy poziomie WFS < 1.5. Ze względu na obserwowane w charakterystyce promieniowania minima, wykonano drugą wersję anteny ze zmodyfikowanymi wymiarami warstwy masy. Efektemtego zabiegu było uzyskanie anteny...
-
Wielozakresowa stosowa antena mikropaskowa zasilana współosiowo
PublicationW artykule przedstawiono możliwości projektowania i wykonania trzyzakresowej zintegrowanej anteny stosowej. Pożądane rezonanse uzyskano poprzez zwiększenie ilości łat promieniujących ułożonych warstwowo. Częstotliwości rezonansowe struktury kontrolowano poprzez dobór parametrów elektrycznych wielowarstwowego podłoża, wymiarów łat i położenia sondy zasilającej. Badania eksperymentalne potwierdziły wystąpienie trzech podzakresów...
-
Prostokątne anteny mikropaskowe zasilane przez sprzężenie elektromagnetyczne
PublicationPraca dotyczy projektowania anten mikropaskowych dla pasma 2.4 GHz, zasilanych przez sprzężenie elektromagnetyczne realizowane poprzez szczelinę we wspólnym ekranie. Przedstawiono wyniki symulacji komputerowych wybranych konfiguracji anten pod kątem poszerzenia ich pasma pracy. Zamieszczono wyniki pomiarów zrealizowanych modeli anten.
-
Modelling of mutual coupling in microstrip antenna arrays fed by microstrip line. Modelowanie sprzężenia w szykach anten mikropaskowych zasilanych przez linie mikropaskowe.
PublicationPrzedstawiono wyniki modelowania sprzężenia pomiędzy prostokątnymi radiatorami mikropaskowymi w szyku liniowym anten zasilanych przez linie mikropaskowe. Zaproponowano schemat zastępczy sprzężenia w postaci kombinacji linii transmisyjnych wraz z sękami zwartymi i rozwartymi. Pokazano, że schemat taki dobrze modeluje sprzężenie w wąskim pasmie częstotliwości ok. 4%. Wyniki modelowania sprawdzono eksperymentalnie poprzez pomiary...
-
Transformator standardu: linia mikropaskowa-linia koplanarna.
PublicationW pracy zaprezentowano transformator standardu umożliwiający bezodbiciowe połączenie linii mikropaskowej z linią koplanarną. Konstrukcja układu opiera się na założeniu zachowania jednakowej wartości impedancji w każdym przekroju poprzecznym struktury. Zaprojektowano i przebadano dwa rozwiązania z zeskokową i ciągłą zmianą szerokości linii. Do badań numerycznych wykorzystano symulator pełnofalowy Momentum. W symulacjach uwzględniono...
-
Struktury mikropaskowe z uszkodzoną warstwą metalizacji masy
PublicationRozważono sekcje linii mikropaskowych z uszkodzeniemi-wytrawieniami w metalizacji masy. Badano możliwości wykorzystania takich struktur w konstrukcji filtrów dolnoprzepustowych oraz górno- bądź pasmowo zaporowych. Zaprojektowano, wykonano i przebadano sekcję z dwuelementowym zaburzeniem w metalizacji. Stwierdzono występowanie efektów spowolnienia fal (prowadzących do miniaturyzacji układu) oraz możliwości wykorzystania struktury...
-
Struktury mikropaskowe z uszkodzoną warstwą metalizacji masy
PublicationPrzedstawiono struktury linii mikropaskowej ze świadomie wprowadzonymi uszkodzeniami metalizacji masy (DGS - Defected Ground Structure). Zaobserwowano wystąpienie filtracji dolnoprzepustowej oraz pasmowej górnozaporowej. Zaprojektowano, wykonano i przebadano dwelementową strukturę filtru. Zauważono efekt spowolnienia fali prowadzący do redukcji wymiarów układu oraz stwierdzono wystąpienie znaczącego tłumienia przy wyższych częstotliwościach.
-
Mikropaskowy promiennik prostokątny o zredukowanych wymiarach poprzecznych
PublicationW rozdziale omówiono wyniki prac nad anteną mikropaskową, o zredukowanych wymiarach poprzecznych, przeznaczoną do pracy w szyku antenowym w systemie IFF. Na wstępie zaprojektowano oraz wykonano modele pojedynczej anteny mikropaskowej, spełniające wymagania co do parametrów elektrycznych. Badania eksperymentalne tych modeli dotyczyły wpływu wymiarów wspólnej masy na charakterystyki promieniowania oraz wpływu odległości pomiędzy...
-
Mikropaskowy promiennik prostokątny o zredukowanych wymiarach poprzecznych
PublicationW rozdziale omówiono wyniki badań nad miniaturyzacją wymiarów poprzecznych anteny mikropaskowej przeznaczonej do pracy w systemie IFF/SSR. Zastosowanie dwóch szczelin sprzęgających: prostokątnej oraz typu H pozwoliło zwiększyć pasmo pracy oraz poprawić dopasowanie anteny. Przedstawiono wyniki symulacji oraz pomiarów parametrów anteny: WFS wejściowego oraz charakterystyk promieniowania w obu płaszczyznach ortogonalnych.
-
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.
-
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...
-
Microstrip ferrite coupled line isolators
PublicationW pracy przedstawiono izolatory podwójne wykorzystujące sekcję ferrytowych sprzężonych linii mikropaskowych w podejściu warstwowym i planarnym. Przeprowadzono badania teoretyczne i eksperymentalne w zakresie częstotliwości od 8 do 15GHz. Najlepsze wyniki uzyskano dla konfiguracji planarnej, która charakteryzowała się stratami odbiciowymi na poziomie -15dB, izolacją lepszą niż -18dB i średnimi stratami wtrąceniowymi około 3dB.
-
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.
-
Passive sonar with cylindrical array
PublicationArtykuł prezentuje sposób wykorzystania sonaru aktywnego z anteną cylindryczną do nasłuchu pasywnego podwodnych źródeł dźwięku. Wykazano, że wykrycie źródła dźwięku i określenie jego namiaru może być zrealizowane bez zmian konstrukcji odbiornika. Wymagana jest jedynie zmiana algorytmów przetwarzania sygnałów w beamformerze. Wykazano również, że w celu zwiększenia dokładności namiaru można zastosować wysokorozdzielcze metody estymacji...
-
Broadband Sonar with a Cylindrical Antenna
PublicationSkutkiem wzrostu szerokości widma sygnałów w sonarach z płaskimi antenami jest wzrost szerokości odchylanych wiązek, jeżeli beamformer dokonuje kompensacji faz tylko na częstotliwości środkowej widma. W artykule przedstawiono wyniki obliczeń, które odpowiadają na pytanie, czy podobny efekt występuje w szerokopasmowych sonarach z anteną cylindryczną. Obliczenia przeprowadzono dla anten nadawczych o szerokich wiązkach i anten odbiorczych...
-
Modified monopole ring antennas as a solution for HiperLAN1/2 and IEEE 802.11b/g standard devices
PublicationZaprojektowano, wykonano i przebadano pierścieniową antenę planarną przeznaczona do aplikacji multisystemowych. Zastosowano system zasilania poprzez linie mikropaskową oraz dobrano wymiary i kształty pierścieni (promienników) w taki sposób, aby odpowiednio ''ulokować'' podzakresy pracy anteny. Zrealizowany prototyp anteny pracuje w zakresie standardów IEEE 802.11b/g oraz HiperLAN1/2.
-
Digital mono-pulse method in cylindrical antena.
PublicationArtykuł prezentuje metodę poprawy dokładności namiaru w wielowiązkowym sonarze z anteną cylindryczną. Metoda oparta jest na metodzie monopulsowej, wykorzystywanej w radarach i sonarach. Metoda zapewnia dobrą dokładność namiaru dla pojedynczego impulsu sondującego. Jedyna modyfikacja w stosunku do metody oryginalnej polega na wytworzeniu dwóch odchylonych wiązek i wykonaniu prostych obliczeń. Symulacja komputerowa dowodzi , że uzyskanie...
-
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.
-
Miniature reconfigurable antenna
PublicationThis work concerns the design of a miniature, low-profile reconfigurable antenna based on Huygens metamaterial sources for frequency f0 = 2.45 GHz. Two planar Huygens sources were designed consisting of near-field resonators. Sources are excited from a specially designed reconfigurable control system. Thanks to the two PIN diodes, the system can realize two cardioid radiation characteristics with...
-
Compact-planar monopole loop antennas for 802.11b/g WLAN systems
PublicationZaproponowano planarne anteny monopolowe dla systemów komunikacji bezprzewodowej WLAN pracujących w pasmach 2.45GHz i 5.25GHz. W strukturze radiatorów zasilanych poprzez linię mikropaskową wykorzystano krzywe fraktalne: pętlę Kocha oraz pętlę Minkowskiego. W obu przypadkach uzyskano dwuzakresową pracę anten dzięki wprowadzeniu nowej konfiguracji zminiaturyzowanych transformatorów impedancji w układzie zasilania.
-
Investigations of the isolators containing microstrip FCL section
PublicationW pracy opisany został projekt układu izolatora zawierającego podłużnie magnesowane ferrytowe sprzężone linie mikropaskowe (FCL). W warstwowej strukturze układu ferryt został wprowadzony jako nakładka. Obciążenie w układzie izolatora zostało zrealizowane na dwa sposoby: jako obciążenie współosiowe oraz jako mikopaskowy układ planarny zawierający skupiony rezystor. Uzyskane z symulacji wyniki zostały zweryfikowane eksperymentalnie....
-
Extraction of antenna pattern from near field antenna measurements distorted by undesired emission
PublicationIn this paper authors present experimental correction of antenna pattern obtained from near field measurements when they are distorted by determined electromagnetic emission. Such situation may be met e.g. when feeding or supply subsystem interacts with antenna radiation pattern due to self-emission. Presented results of experiments show effectiveness of extraction of antenna pattern utilizing near field antenna measurements.
-
Electronic stabilization of beams in sonar with cylindrical array
PublicationArtykuł prezentuje podstawy opisu beamformera dla sonaru z antena cylindryczną. Artykuł pokazuje, że zmodyfikowany beamformer może zostać użyty do stabilizacji osi wiązki w horyzontalnej płaszczyźnie, gdy znany jest przechył i zanurzenie statku. Artykuł przedstawia także problem elektronicznego odchylania wiązki.
-
Visualisation forms in passive sonar with towed array
PublicationArtykuł dotyczy organizacji zobrazowań na monitorach modernizowanego w KSEM sonaru pasywnego z długą, holowaną za rufą okrętu, anteną akustyczną. We wprowadzeniu opisano strukturę takiego sonaru oraz sposób pozyskiwania i charakter odbieranych sygnałów jako podstawę organizowania zobrazowań efektów nasłuchu. Dalej opisano inne czynniki wpływające na organizację obrazów na monitorach sonaru tzn. zadania operatorów, organizację i...
-
Elliptical slot UWB monopole antenna
PublicationThe UWB monopole antenna with elliptical radiating slot end and microstrip feeding line terminated with radial stub have been designed, fabricated and measured. The antenna show return loss less than -12 dB in the whole UWB bandwidth. Linearity of the reflection coefficient phase product have also been achieved. Radiation patterns of the antenna measured at three selected frequency points indicated regular, approximately omni directional...
-
Expedited Globalized Antenna Optimization by Principal Components and Variable-Fidelity EM Simulations: Application to Microstrip Antenna Design
PublicationParameter optimization, also referred to as design closure, is imperative in the development of modern antennas. Theoretical considerations along with rough dimension adjustment through supervised parameter sweeping can only yield initial designs that need to be further tuned to boost the antenna performance. The major challenges include handling of multi-dimensional parameter spaces while accounting for several objectives and...
-
Multi-Beam Antenna for Ka-Band CubeSat Connectivity Using 3-D Printed Lens and Antenna Array
PublicationIn this paper, the design of a passive multi-beam lens antenna is proposed for the CubeSat space communication system as an alternative application of a 2-D microstrip antenna array that has originally been designed for a 39 GHz 5 G MU-MIMO system. The half-ellipsoid lens is 3-D printed using stereolithography (SLA) technology. The antenna prototype is capable of selecting the main beam between 16 different directions with a gain...
-
Szyk planarny anten mikropasokwych z przeznaczeniem do radaru dopplerowskiego
PublicationW pracy opisano konstrukcję oraz wyniki pomiarów szyku 4 anten mikropaskowych w postaci macierzy 2x2, zaprojektowanych na częstotliwość 10 GHz. Pojedynczym promiennikiem w szyku jest antena mikropaskowa , zasilana przez sprzężenie elektromagnetyczne realizowane przez szczelinę we wspólnym ekranie. W wyniku badań zrealizowanych 3 egzemplarzy szyku stwierdzono, że niewielkie odchyłki w wymiarach fizycznych badanych układów przełożyły...
-
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...
-
Simulation-Driven Design of Microstrip Antenna Subarrays
PublicationA methodology for computationally efficient simulation-driven design of microstrip antenna subarrays is presented. Our approach takes into account the effect of the feed (e.g., a corporate network) on the subarray side lobe level and allows adjusting both radiation and reflection responses of the structure under design within a single automated process. This process is realized as surrogate-based optimization that produces designs...
-
Design-Oriented Constrained Modeling of Antenna Structures
PublicationFast surrogate models are crucially important to reduce the cost of design process of antenna structures. Due to curse of dimensionality, standard (data-driven) modeling methods exhibit serious limitations concerning the number of independent geometry parameters that can be handled but also (and even more importantly) their parameter ranges. In this work, a design-oriented modeling framework is proposed in which the surrogate is...
-
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...
-
Strefa bliska anteny w zastosowaniach radiolokalizacyjnych
PublicationW artykule omówiono problem nieliniowej zależności fazy pola elektrycznego od odległości w bezpośrednim sąsiedztwie anten nadajników stacji odniesienia w systemach radiolokalizacyjnych i radionawigacyjnych. Nieskompensowana nieliniowość, a nawet niemonotoniczność zależności fazy może powodować systematyczne błędy estymacji położenia obiektów. W niektórych rozwiązaniach wpływ tej nieliniowości może być widoczny nawet w odległościach...
-
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.
-
Szyk planarny anten mikropaskowych z przeznaczeniem do radaru dopplerowskiego
Publicationw pracy opisano konstrukcję oraz wyniki pomiarów szyku 4 anten mikropaskowych w postaci macierzy 2x2 na częstotliwość 10 ghz, z przeznaczeniem do pracy w układzie radaru dopplerowskiego. pojedynczym promiennikiem w omawianym szyku jest antena mikropaskowa, zasilana przez sprzężenie elektromagnetyczne realizowane przez szczelinę we wspólnym ekranie. wykorzystanie szyku w układzie radaru dopplera stwarza wymagania w stosunku do charakterystyk...
-
Diagnostics of thermal processes in antenna systems of broadcast stations
PublicationDiagnostics is an important element associated with the operation of a radio antenna systems, allowing earlier detection of potential damage. Thermography is one of the diagnostic tools, which allows for non-invasive assessment of technical condition. It brings together both financial savings associated with the removal of the damage and the potential effects caused by it. The article presents an example of using a thermal imaging...
-
Small Antenna Design Using Surrogate-Based Optimization
PublicationIn this work, design of small antennas using efficient numerical optimization is investigated. We exploit variable-fidelity electromagnetic (EM) simulations and the adaptively adjusted design specifications (AADS) technique. Combination of these methods allows us to simultaneously adjust multiple geometry parameters of the antenna structure of interest in a computationally feasible manner, leading to substantial reduction of the...
-
A structure and design of a novel compact UWB MIMO antenna
PublicationIn the paper, a concept and design procedure of a novel compact MIMO slot antenna is presented. In order to achieve a better filling of available space, individual antennas are constrained to a triangular shape and optimized for a reduced size. The MIMO structure is then assembled using the two of previously designed antennas in orthogonal arrangement. Surrogate-assisted numerical optimization involving variable-fidelity electromagnetic...
-
Novel structure and design of compact UWB slot antenna
PublicationIn this paper, a novel structure of a compact UWB slot antenna is presented along with a simulation-driven design optimization algorithm for adjusting geometry parameters of the device. Our primary objective is to obtain small footprint of the structure while maintaining its acceptable electrical performance. It is achieved by introducing sufficiently large number of geometry degrees of freedom, including increased number of parameterized...
-
Design optimization of novel compact circular polarization antenna
PublicationThe paper describes a structure and a design optimization procedure of a miniaturized circular polarization antenna with elliptical ground plane slots and feed line with stepped-impedance stubs. Constrained optimization of all antenna parameters is executed in order to explicitly reduce the antenna size while maintaining required impedance axial ratio bandwidth of 5 GHz to 7 GHz at the same time. The size of the optimized antenna...
-
Compact antenna array comprising fractal-shaped microstripradiators
PublicationA design method of antenna array consisting of eight microstrip patches modified with Sierpinski fractal curves has been presented andexperimentally validated in this paper. Method proposed has enabled the achievement of considerable miniaturization of array length (26%),together with multi-band behavior of the antenna, which proves the attractiveness of presented design methodology and its ability to be implemented in more complex...
-
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...
-
Single-Anchor Indoor Localization Using ESPAR Antenna
PublicationIn this paper a new single-anchor indoor localization concept employing Electronically Steerable Parasitic Array Radiator (ESPAR) antenna has been proposed. The new concept uses a simple fingerprinting algorithm adopted to work with directional main beam and narrow minimum radiation patterns of ESPAR antenna that scans 360° area around the base station, while the signal strength received from a mobile terminal is being recorded...
-
Szerokopasmowe planarne anteny dipolowe o ramionach eliptycznych
PublicationW niniejszej pracy przedstawiono model matematyczny opisujący zjawisko rozpraszania fali elektromagnetycznej na płytach dielektrycznych, na których powierzchni umieszczono nieskończenie cienkie warstwy przewodzące w kształcie prostokąta lub elipsy. Zaproponowany model jest oparty na dwuwymiarowej metodzie przestrzeni widmowej. Jego istotnym elementem jest możliwość pobudzania badanych struktur falą płaską. W pracy wykorzystano...
-
Broadband Microstrip Patch Antenna with Reduced Transversal Size
PublicationW pracy przedstawiono propozycję anteny szerokopasmowej o ograniczonych wymiarach poprzecznych. Szerokopasmowość uzyskano poprzez stosowanie grubego podłoża i sprzężenia elektromagnetycznego poprzez dwie szczeliny sprzęgające. Wymiar poprzeczny łaty zredukowano poprzez zastosowanie szczeliny typu H. Antena została zaprojektowana i wykonana, zaś zmierzone pasmo wyniosło 29% dla WFS <1.5. Stwierdzono jednak, że charakterystyki...
-
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...
-
A Geometrically Simple Compact Wideband Circularly Polarized Antenna
PublicationA compact broadband wide-slot circular polarization (CP) antenna is proposed. An inverted L-shape parasitic strip at the open end of a microstrip line extension and a slot modification is applied to attain wideband CP. The advantage of this technique is simplicity which makes it readily re-designable for different frequency bands. To demonstrate the concept, three designs working at different frequencies are obtained. The redesign...
-
Knowledge-based performance-driven modeling of antenna structures
PublicationThe importance of surrogate modeling techniques in the design of modern antenna systems has been continuously growing over the recent years. This phenomenon is a matter of practical necessity rather than simply a fashion. On the one hand, antenna design procedures rely on full-wave electromagnetic (EM) simulation tools. On the other hand, the computational costs incurred by repetitive EM analyses involved in solving common tasks...
-
Interakcja elektrodynamiczna anteny z użytkownikiem telefonu komórkowego.
PublicationW pracy przedstawiono zagadnienia modelowania rozkładu pola elektrycznego w polu bliskim anteny telefonu komórkowego, z punktu widzenia badania zjawiska pochłaniania energii tego pola przez elementy ciała użytkownika telefonu. Opisano taki model i omówiono wyniki przeprowadzonych badań symulacyjnych , w zakresie odnoszącym się do pochłaniania energii przez dłoń operatora trzymającego aktywny telefon komórkowy oraz określono wpływ...
-
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.
-
Statkowa technika antenowa
PublicationW artykule przedstawiona została zarówno teoria, jak i technika anten statkowych. Dodatkowo przedstawione zostały uwarunkowania kompatybilności elektromagnetycznej anten statkowych.
-
Zastosowanie anten inteligentnych w wielodostępie przestrzennym SDMA
PublicationPrzedstawiono zasady realizacji wielodostępu przestrzennego SDMA w systemie WCDMA, przy użyciu techniki anten inteligentnych. Przeanalizowano zagadnienie pojemności systemu telekomunikacji komórkowej stosującego tę technikę. Wskazano na przydatność wielodostępu SDMA w przyszłym systemie UMTS.
-
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...
-
A Broadband Circularly Polarized Wide-Slot Antenna with a Miniaturized Footprint
PublicationThis letter presents a novel and simple feeding technique for exciting orthogonal components in a wide-slot antenna. In this technique, a rectangular bracket-shape parasitic strip is placed at the open end of the straight microstrip line to excite the fundamental horizontal and vertical components of the circular polarization (CP). The proposed technique—when employed in conjunction with the asymmetrical geometry of coplanar waveguide...
-
A Concept and Design Optimization of Compact Planar UWB Monopole Antenna
PublicationA novel structure concept of a compact UWB monopole antenna is introduced together with a low-cost design optimization procedure. Reduced footprint is achieved by introduction of a protruded ground plane for current path increase and a matching transformer to ensure wideband impedance matching. All geometrical parameters of the structure are optimized simultaneously by means of surrogate based optimization involving variable-fidelity...
-
Computationally Efficient Design Optimization of Compact Microwave and Antenna Structures
PublicationMiniaturization is one of the important concerns of contemporary wireless communication systems, especially regarding their passive microwave components, such as filters, couplers, power dividers, etc., as well as antennas. It is also very challenging, because adequate performance evaluation of such components requires full-wave electromagnetic (EM) simulation, which is computationally expensive. Although high-fidelity EM analysis...
-
Simple Superstrate Antenna for Connectivity Improvement in Precision Farming Applications
PublicationIn this paper, a concept of a simple circularly polarized antenna with partially reflecting surface (PRS) has been adopted for precision farming applications. The investigation contains an analysis of the dependence of the antenna performance on the elements number in the PRS structure in X- and Ka-band frequencies. Especially meaningful parameters from point-to-point connectivity perspective are...
-
Simulation-driven design of compact ultra-wideband antenna structures
PublicationPurpose–The purpose of this paper is to investigate strategies and algorithms for expedited designoptimization and explicit size reduction of compact ultra-wideband (UWB) antennas.Design/methodology/approach–Formulation of the compact antenna design problem aiming atexplicit size reduction while maintaining acceptable electrical performance is presented. Algorithmicframeworks are described suitable for handling various design situations...
-
Analiza dynamiczna anteny satelitarnej z uwzględnieniem podatności członów
PublicationW artykule przedstawiono model przestrzenny anteny satelitarnej z podatnymi ramionami. Prezentowany układ jest przykładem otwartego łańcuch kinematycznego o strukturze drzewa. Do dyskretyzacji podatnych członów zastosowano modyfikację metody sztywnych elementów skończonych. Równania ruchu wyprowadzono z równań Lagrange'a II rodzaju, stosując do opisu ruchu ciał współrzędne złączowe oraz przekształcenia jednorodne. W symulacjach...
-
Multi-objective antenna design by means of sequential domain patching
PublicationA simple yet robust methodology for rapid multiobjective design optimization of antenna structures has been presented. The key component of our approach is sequential domain patching of the design space which is a stencil-based search that aims at creating a path that connects the extreme Pareto-optimal designs, obtained by means of single-objective optimization runs. The patching process yields the initial approximation of the...
-
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...
-
Influence of realistic antenna radiation pattern on rf fingerprinting accuracy
Publication -
Performance-Based Nested Surrogate Modeling of Antenna Input Characteristics
PublicationUtilization of electromagnetic (EM) simulation tools is mandatory in the design of contemporary antenna structures. At the same time, conducting designs procedures that require multiple evaluations of the antenna at hand, such as parametric optimization or yield-driven design, is hindered by a high cost of accurate EM analysis. To certain extent, this issue can be addressed by utilization of fast replacement models (also referred...
-
Asymmetrical-Slot Antenna with Enhanced Gain for Dual-Band Applications
PublicationDual-band operation is an important feature of antennas to be applied in modern communication systems. Although high gain of radiators is rarely of concern in urban areas with densely located broadcasting stations, it becomes crucial for systems operating in more remote environments. In this work, a dual-band antenna with enhanced bandwidth is proposed. The structure consists of a driven element in the form of an asymmetrical radiator/slot...
-
Expedited antenna optimization with numerical derivatives and gradient change tracking
PublicationDesign automation has been playing an increasing role in the development of novel antenna structures for various applications. One of its aspects is electromagnetic (EM)-driven design closure, typically applied upon establishing the antenna topology, and aiming at adjustment of geometry parameters to boost the performance figures as much as possible. Parametric optimization is often realized using local methods given usually reasonable...
-
ESPAR Antenna-Based WSN Node With DoA Estimation Capability
PublicationIn this paper, we present a low-cost energy-efficient electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antenna-based wireless sensor network (WSN) node designed for IEEE 802.15.4 standard that is capable of performing direction of arrival (DoA) estimation in real-life outdoor environments. To this end, we propose the WSN node architecture, design and realization that utilizes NXP JN5168 radio frequency (RF) wireless transceiver...
-
Dual-band antenna with improved gain for WLAN and ISM applications
PublicationIn this Letter, a dual-band antenna with an improved gain is proposed. The structure features 9.7 and 10.4 dBi gain within 2.4 GHz to 2.5 GHz and 5 GHz to 6 GHz bands, respectively. This makes it suitable for WLAN and ISM applications. The structure comprises an asymmetrical pair of radiators and slots suspended over a reflector. The antenna is optimised in a two-stage process using a trust-region-based gradient search algorithm....
-
Expedited optimization of antenna input characteristics with adaptive Broyden updates
PublicationSimulation-driven adjustment of geometry and/or material parameters is a necessary step in the design of contemporary antenna structures. Due to their topological complexity, other means, such as supervised parameter sweeping, does not usually lead to satisfactory results. On the other hand, rigorous numerical optimization is computationally expensive due to a high cost of underlying full-wave electromagnetic (EM) analyses, otherwise...
-
Compact Dual-Polarized Corrugated Horn Antenna for Satellite Communications
PublicationIn this paper, a structure and design procedure of a novel compact dual-polarized corrugated horn antenna with high gain and a stable phase center for satellite communication is presented. The antenna incorporates an Ortho-Mode Transducer (OMT), a mode converter, and a corrugated structure. The compact OMT section is designed to be fed by standard WR-75 waveguides. The proposed compact design utilizes only ten corrugated slots...
-
Frequency-Based Regularization for Improved Reliability Optimization of Antenna Structures
PublicationThe paper proposes a modified formulation of antenna parameter tuning problem. The main ingredient of the presented approach is a frequency-based regularization. It allows for smoothening the functional landscape of the assumed cost function, defined to encode the prescribed design specifications. The regularization is implemented as a special penalty term complementing the primary objective and enforcing the alignment of the antenna...
-
Influence of Dielectric Overlay Dimensions on Performance of Miniaturized ESPAR Antenna
PublicationIn this paper, the influence of dielectric overlay size on miniaturized ESPAR antenna performance has been investigated. The dielectric overlay’s main function is antenna’s size reduction but it can also be used to modify its radiation pattern. This creates the possibility of easy adopting antenna parameters to different applications by swapping used overlay. In particular, the lowering of antenna’s main beam elevation direction...
-
Dimensionality-Reduced Antenna Modeling with Stochastically Established Constrained Domain
PublicationOver the recent years, surrogate modeling methods have become increasingly widespread in the design of contemporary antenna systems. On the one hand, it is associated with a growing awareness of numerical optimization, instrumental in achieving high-performance structures. On the other hand, considerable computational expenses incurred by massive full-wave electromagnetic (EM) analyses, routinely employed as a major design tool,...
-
Tolerance Optimization of Antenna Structures by Means of Response Feature Surrogates
PublicationFabrication tolerances and other types of uncertainties, e.g., the lack of precise knowledge of material parameters, have detrimental effects on electrical and field performance of antenna systems. In the case of input characteristics these are particularly noticeable for narrow- and multi-band antennas where deviations of geometry parameters from their nominal values lead to frequency shifts of the operating frequency bands. Improving...
-
On geometry parameterization for simulation-driven design closure of antenna structures
PublicationFull-wave electromagnetic (EM) simulation tools have become ubiquitous in antenna design, especially final tuning of geometry parameters. From the reliability standpoint, the recommended realization of EM-driven design is through rigorous numerical optimization. It is a challenging endeavor with the major issues related to the high computational cost of the process, but also the necessity of handling several objectives and constraints...
-
Adaptive Wavelet-Based Correction of Non-Anechoic Antenna Measurements
PublicationNon-anechoic measurements represent an affordable alternative to evaluation of antenna performance in expensive, dedicated facilities. Due to interferences and noise from external sources of EM radiation, far-field results obtained in non-ideal conditions require additional post-processing. Conventional correction algorithms rely on manual tuning of parameters, which make them unsuitable for reliable testing of prototypes. In this...
-
Review of Recent Advancement on Nature/Bio-inspired Antenna Designs
PublicationThis article presents an extensive examination of antennas rooted in nature and biology, showcasing their remarkable performance across a wide spectrum of frequencies—from microwave to terahertz. The limitations of traditional antenna design have become increasingly evident in the face of burgeoning demands for novel communication technologies. Conventional analytical-equation-based approaches struggle to deliver the combined performance...
-
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.
-
Application of hybrid radiation modes of microstrip line in rectangular patch antenna design
PublicationW pracy przedstawiono metodę wykorzystania hybrydowych rodzajów promieniujących linii mikropaskowej do projektowania anten mikropaskowych. Pokazano,że pojedynczy rodzaj promieniujący można wykorzystać do przybliżonego opisu pola promieniowania anteny mikropaskowej. Zamieszczono wyniki symulacji potwierdzające zadowalającą dokładność przybliżenia w przypadku obliczeń częstotliwości środkowych pracy anteny oraz rezystancji promieniowania...
-
Improved jamming resistance using electronically steerable parasitic antenna radiator
PublicationThis paper presents an idea of using an Electronically Steerable Parasitic Antenna Radiator (ESPAR) for jamming suppression in IEEE 802.11b networks. Jamming (intentional interference) attacks are known to be effective and easy to perform, which may impose connectivity problems in applications concerning Internet of Things (IoT). In our paper, theoretical considerations are presented and the results of experiments performed in...
-
Miniaturized uniplanar triple-band slot dipole antenna with folded radiator
PublicationA miniaturized uniplanar slot dipole for triple-frequency operation is presented. The antenna consists of a folded slot radiator with an increased number of degrees of freedom that allow for efficient size reduction. Rigorous electromagnetic (EM)-driven design optimization is applied in order to achieve the smallest possible size while maintaining acceptable levels of antenna reflection at the required operating frequencies. The...
-
Expedited design of microstrip antenna subarrays using surrogate-based optimization
PublicationComputationally efficient simulation-driven design of microstrip antenna subarrays is presented. The proposed design approach aims at simultaneous adjustment of all relevant geometry parameters of the subarray, which allows us to take into account the effect of the feeding network on the subarray radiation pattern (in particular, the side lobe level, SLL). In order to handle a large number of variables involved in the design process,...
-
Design of microstrip antenna subarrays: a simulation-driven surrogate-based approach
PublicationA methodology for computationally efficient simulation-driven design of microstrip antenna subarrays is presented. Our approach takes into account the effect of the feed (here, a corporate network) on the subarray side-lobe level and allows adjustment of both radiation and reflection responses of the structure under design within a single automated process. This process is realized as surrogate-based optimization that produces...
-
Novel Structure and EM-Driven Design of Small UWB Monopole Antenna
PublicationA novel structure of a small UWB monopole antenna is presented. In our approach, a compact size is achieved by means of a meander line for current path enlargement as well as the two parameterized slits that introduce additional degrees of freedom helping to ensure good impedance matching. The antenna design is carried out using surrogate-based optimization involving variable-fidelity EM simulations. This allows us to simultaneously...
-
On Reduced-Cost Design-Oriented Constrained Surrogate Modeling of Antenna Structures
PublicationDesign of contemporary antenna structures heavily relies on full-wave electromagnetic (EM) simulation models. Such models are essential to ensure reliability of evaluating antenna characteristics, yet, they are computationally expensive and therefore unsuitable for handling tasks that require multiple analyses, e.g., parametric optimization. The cost issue can be alleviated by using fast surrogate models. Conventional data-driven...
-
Three-objective antenna optimization by means of kriging surrogates and domain segmentation
PublicationIn this paper, an optimization framework for multi-objective design of antenna structures is discussed which exploits data-driven surrogates, a multi-objective evolutionary algorithm, response correction techniques for design refinement, as well as generalized domain segmentation. The last mechanism is introduced to constrain the design space region subjected to sampling, which permits reduction of the number of training data samples...
-
Topological modifications for performance improvement and size reduction of wideband antenna structures
PublicationCompact antennas belong to the key components of modern communication systems. Their miniaturization is often achieved by introducing appropriate topological changes such as simple ground plane slots or tapered feeds. More sophisticated modifications are rarely considered in the literature because they normally lead to significant increase of the number of tunable parameters, which makes the antenna design process more challenging....
-
Miniaturization of ESPAR Antenna Using Low-Cost 3D Printing Process
PublicationIn this paper, the miniaturized electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antenna is presented. The size reduction was obtained by embedding its active and passive elements in polylactic acid (PLA) plastic material commonly used in low-cost 3D printing. The influence of 3D printing process imperfections on the ESPAR antenna design is investigated and a simple yet effective method to...
-
Filtrujące struktury EBG w układzie zasilania planarnej anteny szczelinowej
PublicationW referacie zaprezentowano zminiaturyzowaną, dwuzakresową antenę szczelinową zasilaną poprzez linię koplanarną zawierającą filtrujące struktury EBG. Szerokopasmową antenę szczelinową o konwencjonalnej topografii zmodyfikowano umieszczając prostą komórkę EBG w układzie zasilania anteny, otrzymując w rezultacie dwa zakresy pracy struktury antenowej: 2.5 ÷ 5.3 GHz oraz 13.5 ÷ 16.3 GHz, przy współczynniku fali stojącej WFS≤2. Wyniki...
-
Filtrujące struktury ebg w układzie zasilania planarnej anteny szczelinowej
PublicationW pracy zaprezentowano koncepcję miniaturyzacji systemu nadawczo/odbiorczego polegającą na wprowadzeniu filtrujących struktur EBG (ang. Electromagnetic BandGap) w torze zasilania anteny, dzięki czemu możliwa jest eliminacja dodatkowego komponentu filtrującego. Rozważono szerokopasmową antenę szczelinową o konwencjonalnej topografii, którą następnie zmodyfikowano poprzez umieszczenie w układzie zasilania prostej, pasmowo-zaporowej...
-
Obliczenia geometrii elementów stalowych konstrukcji montażowej anteny TV Trzeciewiec.
PublicationW pracy wykonano analizę naprężeń w montażowej konstrukcji stalowej masztu TV Trzeciewiec.
-
Enhancing Performance of Switched Parasitic Antenna for Localization in Wireless Sensor Networks
PublicationThis paper presents an Electronically Steerable Parasitic Array Radiator (ESPAR) antenna with enhanced performance of estimating the incoming signal direction. Designed antenna is dedicated for 2.4 GHz ISM applications with emphasis on Wireless Sensor Networks (WSN). The limitations of the existing design approach are illustrated, as well as perspectives and challenges of the proposed solution in relation to the localization in...
-
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...
-
A structure and simulation-driven design of compact CPW-fed UWB antenna
PublicationIn this letter, a structure of a miniaturized ultra-wideband CPW-fed antenna and its design proce-dure are presented. The antenna is a modified version of the design previously proposed in the literature, with additional degrees of freedom introduced in order to improve the structure flexibility. The small size is achieved by executing a rigorous optimization procedure that consists of two stages: (i) smart random search carried...
-
Rapid EM-driven antenna dimension scaling through inverse modeling
PublicationIn this letter, a computationally feasible technique for dimension scaling of antenna structures is introduced. The proposed methodology is based on inverse surrogate modeling where the geometry parameters of the antenna structure of interest are explicitly related to the operating frequency. The surrogate model is identified based on a few antenna designs optimized for selected reference frequencies. For the sake of computational...
-
Formy zobrazowań w sonarze dalekiego zasięgu z cylindryczną anteną
PublicationW artykule zaprezentowane są formy zobrazowań zastosowanych w dalekosiężnym, pasywnym sonarze z holowaną anteną, zmodernizowanym w Katedrze Systemów Elektroniki Morskiej. We wstępie pokazano strukturę sonaru po modernizacji oraz formy sygnałów nasłuchu, ich przetwarzania i transmisji z anteny do zespołów pokładowych. W dalszych częściach pokazano organizację przepływu informacji wewnątrz sonaru i przy komunikacji z zewnętrznymi...
-
A Study on Dual-band Microstrip Rectangular Patch Antenna for Wi-Fi
Publication -
Rapid antenna design optimization using shape-preserving response prediction
PublicationAn approach to rapid optimization of antennas using the shape-preserving response-prediction (SPRP) technique and coarsediscretization electromagnetic (EM) simulations (as a low-fidelity model) is presented. SPRP allows us to estimate the response of the high-fidelity EM antenna model, e.g., its reflection coefficient versus frequency, using the properly selected set of so-called characteristic points of the low-fidelity model...
-
Direction-of-Arrival Estimation Using an ESPAR Antenna with Simplified Beam Steering
PublicationIn this paper, it has been shown, how electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antenna, in which beam steering is done in a simple way, can be used for directionof- arrival (DoA) estimation of an unknown signal impinging the antenna. The concept is based on an ESPAR antenna having twelve parasitic elements, in which beam switching is realized by RF switches providing required loads to its parasitic elements. Numerical...
-
Simple 2-D Direction-of-Arrival Estimation Using an ESPAR Antenna
PublicationIn this letter, it has been shown how an electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antenna can be used for 2-D direction-of-arrival (DoA) estimation employing received signal strength (RSS) values only. The proposed approach relies on changes in RSS values recorded at the antenna output port observed for different vertical and horizontal directions, while antenna’s main beam sweeps 360° area around the ESPAR antenna. Based...
-
A Multi-Antenna Scheme for Early Detection and Mitigation of Intermediate GNSS Spoofing
PublicationThis article presents a method for detecting and mitigating intermediate GNSS spoofing. In this type of attack, at its early stage, a spoofer transmits counterfeit signals which have slight time offsets compared to true signals arriving from satellites. The anti-spoofing method proposed in this article fuses antenna array processing techniques with a multipath detection algorithm. The latter is necessary to separate highly correlated...