Comprehensive dimension scaling of multi-band antennas for operating frequencies and substrate parameters - Publikacja - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

Comprehensive dimension scaling of multi-band antennas for operating frequencies and substrate parameters

Abstrakt

In this paper, low-cost and comprehensive redesign of multi-band antennas with respect to the operating frequencies and material parameters of the substrate is presented. Our approach exploits an inverse surrogate model identified based on a set of reference designs optimized at the level of coarse-discretization EM simulations of the antenna at hand. An iterative correction procedure is also implemented to account for the initial scaling errors (being a result of limited accuracy of the inverse model). The cost of the antenna re-design corresponds to a few high-fidelity EM simulations of the structure. Our considerations are illustrated using a dual-band patch antenna scaled w.r.t. both operating frequencies in the ranges of 1.5 GHz to 2.5 GHz and 5.0 GHz to 6.0 GHz, respectively, as well as the relative permittivity and thickness of the dielectric substrate (within the ranges of 0.7 mm to 1.5 mm, and 2.5 to 3.5, respectively). Several verification cases

Cytowania

  • 0

    CrossRef

  • 0

    Web of Science

  • 0

    Scopus

Cytuj jako

Pełna treść

pobierz publikację
pobrano 0 razy

Licencja

Copyright (2018 Warsaw Univ. of Technology, IEEE)

Informacje szczegółowe

Kategoria:
Aktywność konferencyjna
Typ:
publikacja w wydawnictwie zbiorowym recenzowanym (także w materiałach konferencyjnych)
Tytuł wydania:
2018 22nd International Microwave and Radar Conference (MIKON) strony 408 - 411
Język:
angielski
Rok wydania:
2018
Opis bibliograficzny:
Kozieł S., Bekasiewicz A.: Comprehensive dimension scaling of multi-band antennas for operating frequencies and substrate parameters// 2018 22nd International Microwave and Radar Conference (MIKON)/ : , 2018, s.408-411
DOI:
Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.23919/mikon.2018.8405239
Bibliografia: test
  1. J. Nocedal and S. Wright, Numerical Optimization, 2nd edition, Springer, New York, 2006. otwiera się w nowej karcie
  2. A. Conn, N.I.M. Gould, P.L. Toint, Trust-region methods, MPS-SIAM Series on Optimization, Philadelphia, 2000. otwiera się w nowej karcie
  3. T.G. Kolda, R.M. Lewis, and V. Torczon, "Optimization by direct search: new perspectives on some classical and modern methods," SIAM Review, vol. 45, no. 3, pp. 385-482, 2003. otwiera się w nowej karcie
  4. D.B. Rodrigues, P.F. Maccarini, S. Salahi, T.R. Oliveira, P.J.S. Pereira, P. Limao-Vieira, B.W. Snow, D. Reudink, and P.R. Stauffer, "Design and optimization of an ultra wideband and compact microwave antenna for radiometric monitoring of brain temperature," IEEE Trans. otwiera się w nowej karcie
  5. Biomedical Eng., vol. 61, no. 7, pp. 2154-2160, 2014. otwiera się w nowej karcie
  6. Y.S. Chen, "Frequency-domain and time-domain performance enhancements of ultra-wideband antennas using multiobjective optimization techniques," European Ant. Prop. Conf. (EuCAP), pp. 1-4, 2016. otwiera się w nowej karcie
  7. B. Tian, Z. Li, and C. Wang, "Boresight gain optimization of an UWB monopole antenna using FDTD and genetic algorithm," IEEE Int. Conf. Ultra-Wideband, pp. 1-4, 2010. otwiera się w nowej karcie
  8. Y.H. Chiu and Y.S. Chen, "Multi-objective optimization of UWB antennas in impedance matching, gain, and fidelity factor," Int. Symp. Ant. Prop., pp. 1940-1941, 2015. otwiera się w nowej karcie
  9. S. K. Goudos, K. Siakavara, T. Samaras, E. E. Vafiadis, and J. N. Sahalos, "Self-adaptive differential evolution applied to real-valued antenna and microwave design problems," IEEE Trans. Antennas Propag., vol. 59, no. 4, pp. 1286-1298, Apr. 2011. otwiera się w nowej karcie
  10. A.A. Al-Azza, A.A. Al-Jodah, and F.J. Harackiewicz, "Spide monkey optimization: a novel technique for antenna optimization," IEEE Ant. Wireless Prop. Lett., vol. 15, pp. 1016-1019, 2016. otwiera się w nowej karcie
  11. M. Ghassemi, M. Bakr and N. Sangary, "Antenna design exploiting adjoint sensitivity-based geometry evolution," IET Microwaves Ant. Prop., vol. 7, no. 4, pp. 268-276, 2013. otwiera się w nowej karcie
  12. S. Koziel, A. Bekasiewicz, "Fast EM-driven size reduction of antenna structures by means of adjoint sensitivities and trust regions," IEEE Ant. Wireless Prop. Lett., vol. 14, pp. 1681-1684, 2015. otwiera się w nowej karcie
  13. S. Koziel and S. Ogurtsov, "Antenna design by simulation-driven optimization. Surrogate-based approach," Springer, 2014. otwiera się w nowej karcie
  14. J.A. Easum, J. Nagar, and D.H. Werner, "Multi-objective surrogate- assisted optimization applied to patch antenna design," Int. Symp. Ant. Prop., pp. 339-340, San Diego, USA, 2017. otwiera się w nowej karcie
  15. D.I.L. de Villiers, I. Couckuyt, and T. Dhaene, "Multi-objective optimization of reflector antennas using kriging and probability of improvement," Int. Symp. Ant. Prop., pp. 985-986, San Diego, USA, 2017. otwiera się w nowej karcie
  16. S. Koziel and S. Ogurtsov, "Rapid design optimization of antennas using space mapping and response surface approximation models," Int. J. RF & Microwave CAE, vol. 21, no. 6, pp. 611-621, 2011. otwiera się w nowej karcie
  17. S. Koziel, L. Leifsson, and S. Ogurtsov, "Reliable EM-driven microwave design optimization using manifold mapping and adjoint sensitivity," Microwave and Optical Technology Letters, vol. 55, no. 4, pp. 809-813, 2013. otwiera się w nowej karcie
  18. S. Koziel, S. Ogurtsov, and S. Szczepanski, "Rapid antenna design optimization using shape-preserving response prediction," Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences, vol. 60, no. 1, pp. 143- 149, 2012. otwiera się w nowej karcie
  19. S. Koziel, "Fast simulation-driven antenna design using response-feature surrogates," Int. J. RF & Microwave CAE, vol. 25, no. 5, pp. 394-402, 2015. otwiera się w nowej karcie
  20. S. Koziel and A. Bekasiewicz, "Rapid microwave design optimization in frequency domain using adaptive response scaling," IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 64, no. 9, pp. 2749-2757, 2016. otwiera się w nowej karcie
  21. S. Koziel, and A. Bekasiewicz, "Inverse surrogate modeling for low-cost geometry scaling of microwave and antenna structures," Eng. Comp., vol. 33, no. 4, pp. 1095-1116, 2016. otwiera się w nowej karcie
  22. S. Koziel and A. Bekasiewicz, "Geometry scaling of dual-band antennas through inverse surrogate models," Int. Symp. Antennas Prop., 2016. otwiera się w nowej karcie
  23. S. Koziel and A. Bekasiewicz, "Rapid microwave design optimization in frequency domain using adaptive response scaling," IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 64, no. 9, pp. 2749-2757, 2016. otwiera się w nowej karcie
  24. S. Koziel, A. Bekasiewicz, and L. Leifsson, "Rapid EM-driven antenna dimension scaling through inverse modeling," IEEE Antennas Wireless Prop. Lett., vol. 15, pp. 714-717, 2016. otwiera się w nowej karcie
  25. CST Microwave Studio, ver. 2016, CST AG, Bad Nauheimer Str. 19, D- 64289 Darmstadt, Germany, 2016. otwiera się w nowej karcie
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 21 razy

Publikacje, które mogą cię zainteresować

Meta Tagi