Abstrakt
In order to increase the radiation performance of aperture-type antennas, this paper demonstrates a low-profile, planar, single-layer, three-dimensional (3-D) printable metastructure. The proposed hybridized metastructure is highly transparent as it is made out of novel hybrid meta-atoms having transmission coefficient magnitudes greater than -0.72 dB and fully complies with the near-field phase transformation principle. The hybridized design approach makes the metastructure planar, low-profile, light in weight, and compatible with additive printing technology. For the proof-of-concept, such metastructure is developed and numerically verified to enhance the radiation performance of a resonant cavity antenna (RCA). With the proposed metastructure, the peak directivity of the RCA is improved by 8.6 dBi (from 11.4 dBi to 20 dBi) at the operating frequency of 12.4 GHz. The aperture efficiency and 3-dB directivity bandwidth of the RCA with the metastructure are 41.46% and 16.5%, respectively. Using readily accessible thermoplastics or polymers and copper with cost-effective fused deposition modeling (FDM) 3-D printing technology, the proposed planar hybridized metastructure can be prototyped commercially.
Cytowania
-
0
CrossRef
-
0
Web of Science
-
0
Scopus
Autorzy (6)
Cytuj jako
Pełna treść
- Wersja publikacji
- Accepted albo Published Version
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1038/s41598-024-68583-5
- Licencja
- otwiera się w nowej karcie
Słowa kluczowe
Informacje szczegółowe
- Kategoria:
- Publikacja w czasopiśmie
- Typ:
- artykuły w czasopismach
- Opublikowano w:
-
Scientific Reports
nr 14,
ISSN: 2045-2322 - Język:
- angielski
- Rok wydania:
- 2024
- Opis bibliograficzny:
- Ali M. Y., Lalbakhsh A., Kozieł S., Gołuński Ł., Ahmed F., Asadnia M.: A Low-Profile 3-D Printable Metastructure for Performance Improvement of Aperture Antennas// Scientific Reports -Vol. 14, (2024), s.1-11
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1038/s41598-024-68583-5
- Źródła finansowania:
-
- COST_FREE
- Weryfikacja:
- Politechnika Gdańska
wyświetlono 27 razy
Publikacje, które mogą cię zainteresować
Shape Memory Alloy-Based Fluidically Reconfigurable Metasurfaced Beam Steering Antenna
- S. Shah,
- S. Shah,
- E. Bernhardsson
- + 1 autorów
A Comprehensive Survey on Antennas On-Chip Based on Metamaterial, Metasurface, and Substrate Integrated Waveguide Principles for Millimeter-Waves and Terahertz Integrated Circuits and Systems
- M. Alibakhshikenari,
- E. M. Ali,
- M. Soruri
- + 8 autorów
Compact Electromagnetic Lens Antennas Using Cascaded Metasurfaces for Gain Enhancement and Beam Steering Applications
- R. Aziz,
- A. Singh,
- J. Park
- + 2 autorów