Filtry
wszystkich: 725
wybranych: 683
Wyniki wyszukiwania dla: MICROSTRIP ANTENNA ARRAYS
-
Periodicity Matters: Grating or lattice resonances in the scattering by sparse arrays of subwavelength strips and wires.
Publikacja -
Electrode arrays applicable to EIT based mine detection: a comparison ofspatial sensitivity distribution.
PublikacjaPrzebadano trzy konfiguracje matryc elektrodowych. Określono optymalne wzorce pobudzeń oraz odpowiadające im rozkłady czułości.
-
Implementation of spatial/polarization diversity for improved-performance circularly polarized multiple-input-multiple-output ultra-wideband antenna
PublikacjaIn this paper, spatial and polarization diversities are simultaneously implemented in an ultra-wideband (UWB) multiple-input-multiple-output (MIMO) antenna to reduce the correlation between the parallel-placed radiators. The keystone of the antenna is systematically modified coplanar ground planes that enable excitation of circular polarization (CP). To realize one sense of circular polarization as well as ultra-wideband operation,...
-
Variable‐fidelity modeling of antenna input characteristics using domain confinement and two‐stage Gaussian process regression surrogates
PublikacjaThe major bottleneck of electromagnetic (EM)-driven antenna design is the high CPU cost of massive simulations required by parametric optimization, uncertainty quantification, or robust design procedures. Fast surrogate models may be employed to mitigate this issue to a certain extent. Unfortunately, the curse of dimensionality is a serious limiting factor, hindering the construction of conventional data-driven models valid over...
-
New Type of Small Broad-Band Internal Antenna for Third Generation Mobile Phone Handsets.
PublikacjaW pracy przedstawiono nową szerokopasmową antenę łatową przeznaczoną dla telefonów komórkowych trzeciej generacji. Proponowana struktura zawiera obwód (rezonator) w kształcie litery U i zaliczana jest do klasy PIFA (planar inverted-F antenna). W trakcie procesu projektowania przeprowadzono szereg symulacji elektromagnetycznych (metoda momentów), których wyniki zweryfikowano w oparciu o pomiary charakterystyk wykonanego prototypu....
-
Low-cost and reliable geometry scaling of compact microstrip couplers with respect to operating frequency, power split ratio, and dielectric substrate parameters
PublikacjaA technique for rapid re-design of miniaturised microstrip couplers with respect to operating conditions as well as material parameters of the dielectric substrate is proposed. The dimension scaling process is based on a set of pre-optimised reference designs, obtained for an equivalent circuit model of the coupler at hand. The reference designs are utilised to construct an inverse surrogate model which – upon suitable correction...
-
RSS-Based DoA Estimation Using ESPAR Antenna for V2X Applications in 802.11p Frequency Band
PublikacjaIn 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 be also used for DoA estimation....
-
High gain/bandwidth off‑chip antenna loaded with metamaterial unit‑cell impedance matching circuit for sub‑terahertz near‑field electronic systems
PublikacjaAn innovative off-chip antenna (OCA) is presented that exhibits high gain and efficiency performance at the terahertz (THz) band and has a wide operational bandwidth. The proposed OCA is implemented on stacked silicon layers and consists of an open circuit meandering line. It is shown that by loading the antenna with an array of subwavelength circular dielectric slots and terminating it with a metamaterial unit cell, its impedance...
-
RSS-Based DoA Estimation Using ESPAR Antenna Radiation Patterns Spline Interpolation
PublikacjaIn this paper, it is shown how power pattern crosscorrelation (PPCC) algorithm, which relies on received signal strength (RSS) values recorded at electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antenna output port, used for direction-of-arrival (DoA) estimation, can easily be improved by applying spline interpolation to radiation patterns recorded in the calibration phase of the DoA estimation process. The proposed method...
-
Reduced-cost electromagnetic-driven optimisation of antenna structures by means of trust-region gradient-search with sparse Jacobian updates
PublikacjaNumerical optimisation plays more and more important role in the antenna design. Because of lack of design-ready theoretical models, electromagnetic (EM)-simulation-driven adjustment of geometry parameters is a necessary step of the design process. At the same time, traditional parameter sweeping cannot handle complex topologies and large number of design variables. On the other hand, high computational cost of the conventional...
-
Low temperature growth of diamond films on optical fibers using Linear Antenna CVD system
PublikacjaIt is not trivial to achieve a good quality diamond-coated fibre interface due to a large difference in the properties and composition of the diamond films (or use coating even) and the optical fibre material, i.e. fused silica. One of the biggest problems is the high temperature during the deposition which influences the optical fibre or optical fibre sensor structure (e.g. long-period gratings (LPG)). The greatest advantage of...
-
Filter-Hilbert Method for Automatic Correction of Non-Anechoic Antenna Measurements with Embedded Self-Calibration Mechanism
PublikacjaOne of the most important steps in the process of antenna development involves measurements of its prototype. Far-field performance of radiators is normally characterized in strictly controlled environments such as anechoic chambers which can ensure certification-grade accuracy. Unfortunately, they are also characterized by high construction costs which might not be justified for low-budget research and/or teaching-related activities....
-
Improving the performance of the 3-dB microstrip hybrid-ring based power dividers
PublikacjaW pracy przedstawiono wyniki teoretycznych i eksperymentalnych badań zintegrowanych układów mikropaskowych 3-dB dzielników mocy wykorzystującch strukturę pierścieniową. Zaproponowano modyfikację geometrii układu prowadzącą do poprawy jego charakterystyk transmisyjnych.
-
Investigation of multilayer magic-t configurations using novel microstrip-slotline transitions
PublikacjaArtykuł opisuje badania i proces projektowania dwóch układów rozgałęzień typu magiczne T. Rozgałęzienia wykorzystują nowe przejścia linii mikropaskowej i szczelinowej. Jeden z badanych układów charakteryzował się 40% pasmem pracy przy zmienności amplitudy 0.2dB i fazy 0.5 stopnia. Wyniki badań zostały zweryfikowane przez pomiary wykonanych prototypów układów.
-
Scattering in a section of ferrite coupled microstrip lines: theory and application in nonreciprocal devices
PublikacjaPrzeprowadzono analizę pełnofalową sekcji sprzężonych ferrytowych linii mikropaskowych wykorzystującą w rozwinięciu pola em fale prowadzone w izotropowych złączach wejściowych sekcji oraz jej fajl ferrytowych. W wyniku określono macierz S sekcji. Przeprowadzono modelowanie własności rozproszenia układu oraz symulację parametrów transmisyjnych układów niewzajemnych projektowanych z wykorzystaniem proponowanego układu ferrytowego.
-
Patch size setup and performance/cost trade-offs in multi-objective EM-driven antenna optimization using sequential domain patching
PublikacjaPurpose This paper aims to assess control parameter setup and its effect on computational cost and performance of deterministic procedures for multi-objective design optimization of expensive simulation models of antenna structures. Design/methodology/approach A deterministic algorithm for cost-efficient multi-objective optimization of antenna structures has been assessed. The algorithm constructs a patch connecting extreme Pareto-optimal...
-
The Way One Defines Specification Matters: On the Performance Criteria for Efficient Antenna Optimization in Aggregated Bi-Objective Setups
PublikacjaDesign of antenna structures for real-world applications is a challenging task that often involves addressing multiple design requirements at a time. Popular solution approaches to this class of problems include utilization of composite objectives. Although configuration of such functions has a significant effect on the cost and performance of the optimization, their specific structure is normally determined based on engineering...
-
Application of the discrete Green's function-based antenna simulations for excitation of the total-field/scattered-field interface in the FDTD method
PublikacjaIn this article, the discrete Green's function formulation of the finite-difference time-domain (DGF-FDTD) method is proposed for simulation of wire antennas irradiating inhomogeneous dielectric scatterers. Surface equivalence theorem in the discrete domain is used to separate the problem into an inhomogeneous domain and a wire antenna that are simulated with the use of FDTD and DGF-FDTD, respectively. Then, the excitation of the...
-
Design and Optimization of Metamaterial-based Highly-isolated MIMO Antenna with High Gain and Beam Tilting Ability for 5G Millimeter Wave Applications
PublikacjaThis paper presents a wideband multiple-input multiple-output (MIMO) antenna with high gain and isolation, as well as beam tilting capability, for 5G millimeter wave (MMW) applications. A single bow-tie antenna fed by a substrate-integrated waveguide (SIW) is proposed to cover the 28 GHz band (26.5–29.5 GHz) with a maximum gain of 6.35 dB. To enhance the gain, H-shaped metamaterial (MM)-based components are incorporated into the...
-
Grating resonances on periodic arrays of sub-wavelength wires and strips: Historical narrative and possible applications
Publikacja -
Fast multi-objective design optimization of microwave and antenna structures using data-driven surrogates and domain segmentation
PublikacjaPurpose Strategies and algorithms for expedited design optimization of microwave and antenna structures in multi-objective setup are investigated. Design/methodology/approach Formulation of the multi-objective design problem oriented towards execution of the population-based metaheuristic algorithm within the segmented search space is investigated. Described algorithmic framework exploit variable fidelity modeling, physics- and...
-
User Orientation Detection in Relation to Antenna Geometry in Ultra-Wideband Wireless Body Area Networks Using Deep Learning
PublikacjaIn this paper, the issue of detecting a user’s position in relation to the antenna geometry in ultra-wideband (UWB) off-body wireless body area network (WBAN) communication using deep learning methods is presented. To measure the impulse response of the channel, a measurement stand consisting of EVB1000 devices and DW1000 radio modules was developed and indoor static measurement scenarios were performed. It was proven that for...
-
Recent advances in rapid multiobjective optimization of expensive simulation models in microwave and antenna engineering by Pareto front exploration
PublikacjaPractical engineering design problems are inherently multiobjective, that is, require simultaneous control of several (and often conflicting) criteria. In many situations, genuine multiobjective optimization is required to acquire comprehensive information about the system of interest. The most popular solution techniques are populationbased metaheuristics, however, they are not practical for handling expensive electromagnetic...
-
UWB planar antenna dipole in the sandwich configuration
PublikacjaW 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
PublikacjaOmówiono 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.
PublikacjaPrzedstawiono 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
PublikacjaIn 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
PublikacjaW 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
PublikacjaContemporary 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
Publikacja -
A system for Direction-Of-Arrival estimation in ISM 2.4 GHz frequency band based on ESPAR antenna and SDR technology
PublikacjaDetermination 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
PublikacjaMetamaterials (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...
-
Fast Calibration-Free Single-Anchor Indoor Localization Based on Limited Number of ESPAR Antenna Radiation Patterns
Publikacja— 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
PublikacjaElectromagnetic (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
PublikacjaUtilization 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...
-
Design of UWB coplanar antenna with reduced ground plane
PublikacjaW 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...
-
Inexpensive Helical Antenna for Global Navigation Satellite Systems
PublikacjaZaprezentowane 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...
-
Double-ridged horn antenna with sinusoidal ridge profile
PublikacjaPrzedstawiono 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.
PublikacjaZaproponowano 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.
-
Accelerated Gradient-Based Optimization of Antenna Structures Using Multi-Fidelity Simulations and Convergence-Based Model Management Scheme
PublikacjaThe 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...
-
Mutual Coupling Between IFF/SSR Microstrip Antennas with Reduced Transversal Size- Experimental Study
PublikacjaW 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.
-
Linear antenna microwave chemical vapour deposition of diamond films on long-period fiber gratings for bio-sensing applications
PublikacjaThe 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
PublikacjaIn 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
PublikacjaIn 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
PublikacjaThis 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...
-
Some Aspects in the Model of a Wire Antenna by Using the Mathcad Language
PublikacjaW 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
PublikacjaW 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
Publikacja -
Detection and Mitigation of GPS Spoofing Based on Antenna Array Processing
PublikacjaIn 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...
-
Design of mm-wave MIC frequency multiplayers and mixers using simple microstrip high-pass filters
PublikacjaPrzedyskutowano 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.