Tala Fou - Se toe iloiloga o antenna laina fa'asalalau e fa'atatau i mea fa'ameta (Vaega 2)

2. Faʻaaogaina o le MTM-TL i Antenna Systems
O lenei vaega o le a taulaʻi i luga ole metamaterial TLs ma nisi o latou faʻaoga masani ma talafeagai mo le faʻatinoina o fausaga antenna eseese ma le tau maualalo, faigofie le gaosiga, miniaturization, lautele bandwidth, maualuga tupe maua ma le lelei, lautele lautele gafatia suʻesuʻe ma maualalo faʻamatalaga. O lo'o talanoaina i lalo.

1. Antenna Broadband ma tele-auala
I se TL masani ma le umi o le l, pe a tuʻuina atu le angular frequency ω0, o le umi eletise (poʻo le vaega) o le laina faʻasalalau e mafai ona fuafuaina e pei ona taua i lalo:

O le vp o lo'o fa'atusalia ai le saosaoa o vaega ole laina fa'asalalau. E pei ona mafai ona vaʻaia mai luga, o le bandwidth e fesoʻotaʻi vavalalata ma le faʻatuai o le kulupu, o le mafuaʻaga lea o le φ e faʻatatau i taimi. O le mea lea, a'o fa'apu'upu'u le umi o laina fa'asalalau, e fa'ateleina fo'i le bandwidth. I se isi faaupuga, o loʻo i ai se fesoʻotaʻiga faʻafeagai i le va o le bandwidth ma le vaega autu o le laina faʻasalalau, lea e faʻapitoa le mamanu. O loʻo faʻaalia ai i totonu o faʻasalalauga tuʻufaʻatasia masani, o le faʻaogaina o le bandwidth e le faigofie ona pulea. E mafai ona mafua lenei mea i tapulaʻa o laina faʻasalalau masani i tulaga o tikeri o le saolotoga. Ae ui i lea, o le faʻapipiʻiina o elemene e mafai ai ona faʻaogaina faʻaopoopoga faaopoopo i metamaterial TLs, ma e mafai ona pulea le tali vaega i se tulaga patino. Ina ia faʻateleina le bandwidth, e manaʻomia le i ai o se faʻataʻitaʻiga tutusa e lata ane i le faʻagaioiina o taimi o faʻasalalauga uiga. E mafai ona ausia e le TL metamaterial artificial lenei sini. Faʻavae i luga o lenei auala, o le tele o metotia mo le faʻaleleia o le bandwidth o antennas o loʻo faʻatulagaina i le pepa. Ua mamanuina ma faia e tagata atamamai ni antenna broadband se lua ua tumu i mama mama resonator (silasila i le Ata 7). O faʻaiʻuga o loʻo faʻaalia i le Ata 7 o loʻo faʻaalia ai a maeʻa ona utaina le resonator mama vaeluaga ma le antenna monopole masani, o le faʻaogaina o le faʻaogaina o le faʻaogaina o taimi e faʻafiafia ai. O le tele o le resonator mama vaelua e sili ona lelei e ausia ai se resonance latalata i lena o le monopole antenna. O faʻaiʻuga e faʻaalia ai pe a fetaui le lua resonances, o le bandwidth ma le radiation uiga o le antenna e faʻateleina. O le umi ma le lautele o le monopole antenna o le 0.25λ0 × 0.11λ0 ma le 0.25λ0 × 0.21λ0 (4GHz), i le faasologa, ma le umi ma le lautele o le monopole antenna o loʻo faʻapipiʻiina i se mama mama resonator e 0.29λ0 × 0.21λ0 (21λ0) ), fa'asologa. Mo le antenna F-foliga masani ma le T-foliga antenna e aunoa ma se resonator mama vaeluaina, o le maualuga maualuga ma le faʻamalositino lelei fuaina i le 5GHz band e 3.6dBi - 78.5% ma 3.9dBi - 80.2%, faasologa. Mo le antenna o loʻo faʻapipiʻiina i le vaeluaga o le mama, o nei taʻiala o le 4dBi - 81.2% ma le 4.4dBi - 83%, i le faasologa, i le 6GHz band. E ala i le faʻatinoina o se mama vaeluaga resonator e pei o se uta tutusa i luga o le monopole antenna, o le 2.9GHz ~ 6.41GHz ma le 2.6GHz ~ 6.6GHz fusi e mafai ona lagolagoina, e fetaui ma bandwidths fractional o le 75.4% ma le ~ 87%, faasologa. O nei fa'ai'uga ua fa'aalia ai le fa'aleleia atili o le bandwidth fua e tusa ma le 2.4 taimi ma le 2.11 taimi fa'atusatusa i antenna monopole masani e tusa ma le lapopoa tumau.

Ata 7. Lua antenna broadband o lo'o fa'atumuina i mama mama mama.

E pei ona fa'aalia i le Ata 8, o lo'o fa'aalia i'uga fa'ata'ita'iga o le antenna monopole lolomi. A o le S11≤- 10 dB, o le bandwidth fa'agaioia o le 185% (0.115-2.90 GHz), ma i le 1.45 GHz, o le maualuga o le maua ma le fa'asalaina lelei o le 2.35 dBi ma le 78.8%, i le faasologa. O le fa'atulagaina o le antenna e tutusa ma le fa'asologa o laupepa tafatolu i tua i tua, lea e fafaga e le curvilinear power divider. O le GND ua tipiina o loʻo i ai se atigipusa tutotonu e tuʻuina i lalo o le fafaga, ma faʻasalalau mama resonant e fa faʻataʻamilomilo, lea e faʻalauteleina ai le bandwidth o le antenna. O le antenna e susulu toetoe lava omnidirectionally, e aofia ai le tele o VHF ma S fusi, ma uma UHF ma L fusi. Ole tele ole antenna ole 48.32 × 43.72 × 0.8 mm3, ma ole tele ole eletise ole 0.235λ0 × 0.211λ0 × 0.003λ0. E i ai le lelei o le laʻititi laʻititi ma le tau maualalo, ma e iai faʻamoemoega e mafai ona faʻaogaina i fesoʻotaʻiga fesoʻotaʻiga uaea lautele.

Ata 8: Antenna Monopole o lo'o fa'atumuina ile resonator mama mama.

O le Ata 9 o lo'o fa'aalia ai se fausaga fa'aantenna fa'afanua e aofia ai ta'i lua o fa'alava uaea feso'ota'i o lo'o fa'amauina i se va'alele fa'a-T ua tipi e ala i ala e lua. Ole tele ole antenna ole 38.5×36.6 mm2 (0.070λ0×0.067λ0), lea ole λ0 ole umi ole galu avanoa ole 0.55 GHz. O le antenna e susulu i luga o le E-vaalele i le faʻaogaina o le faʻaogaina o le 0.55 ~ 3.85 GHz, faʻatasi ai ma le maualuga o le 5.5dBi i le 2.35GHz ma le lelei o le 90.1%. O nei foliga e faʻaogaina ai le antenna fuafuaina mo faʻaoga eseese, e aofia ai le UHF RFID, GSM 900, GPS, KPCS, DCS, IMT-2000, WiMAX, WiFi ma Bluetooth.

Ata 9 Fuafuaga antenna fa'atonu.

2. Antenna Galue Leaky (LWA)
O le antenna fou leaky wave o se tasi lea o talosaga autu mo le mauaina o le metamaterial TL. Mo antenna galu ta'e, o le a'afiaga o le vaega tumau β i luga o le angle fa'avevela (θm) ma le lautele o le ave (Δθ) e fa'apea:

L ole umi ole antenna, k0 ole numera ole galu ile avanoa avanoa, ma le λ0 ole umi ole galu ile avanoa avanoa. Manatua e na'o le fa'avevela e tupu pe a |β|

3. Antenna resonator zero-order
O se meatotino tulaga ese o le CRLH metamaterial o le β e mafai ona 0 pe a le tutusa le taimi ma le zero. Fa'avae i luga o lenei meatotino, e mafai ona fa'atupuina se resonator zero-order fou (ZOR). A leai le β, e leai se suiga vaega e tupu ile resonator atoa. E mafua ona o le suiga o le vaega tumau φ = - βd = 0. E le gata i lea, o le resonance e faalagolago i luga o le uta faʻafefe ma e tutoatasi mai le umi o le fausaga. O le ata 10 o loʻo faʻaalia ai o le antenna fuafuaina e faʻapipiʻiina e ala i le faʻaogaina o le lua ma le tolu iunite faʻatasi ma le E-foliga, ma o le aofaʻi atoa o le 0.017λ0 × 0.006λ0 × 0.001λ0 ma le 0.028λ0 × 0.008λ0 × 0.001λ0, o loʻo faʻatusalia ai le galu o le 0.001λ0. o avanoa avanoa i le faagaoioiga ala o 500 MHz ma 650 MHz, faasologa. O lo'o fa'agaoioia le antenna i laina ole 0.5-1.35 GHz (0.85 GHz) ma le 0.65-1.85 GHz (1.2 GHz), fa'atasi ai ma bandwidths fa'atatau ole 91.9% ma le 96.0%. I le faaopoopo atu i uiga o le laʻititi laʻititi ma lautele bandwidth, o le mauaina ma le lelei o le muamua ma le lona lua antennas o 5.3dBi ma 85% (1GHz) ma 5.7dBi ma 90% (1.4GHz), faasologa.

Ata 10 Fuafuaga antenna e lua-E ma le tolu-E.

4. Slot Antenna
O se auala faigofie ua tuʻuina atu e faʻalautele ai le avanoa o le antenna CRLH-MTM, ae o lona tele antenna e toetoe lava a le suia. E pei ona fa'aalia i le Ata 11, o le antenna e aofia ai iunite CRLH o lo'o fa'aputu fa'asaga i luga o le tasi ma le isi, o lo'o i ai patches ma laina meander, ma o lo'o i ai se fa'ailoga S i luga o le patch. O le antenna e fafagaina e le CPW matching stub, ma o lona tele o le 17.5 mm × 32.15 mm × 1.6 mm, e fetaui ma le 0.204λ0 × 0.375λ0 × 0.018λ0, lea o le λ0 (3.5GHz) o loʻo faʻatusalia ai le galu o le avanoa avanoa. O faʻaiʻuga o loʻo faʻaalia ai o loʻo faʻaogaina le antenna i le laina faʻasolosolo o le 0.85-7.90GHz, ma o lona faʻaogaina o le bandwidth o le 161.14%. O le maualuga o le maua o le radiation ma le lelei o le antenna e aliali mai i le 3.5GHz, o le 5.12dBi ma le ~ 80%, i le faasologa.