ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. eISSN 1684-1719. 2024. №11

УДК: 621.396

Линейная фазированная решётка
печатных дипольных антенн с емкостным питанием
для системы связи 5G мм-диапазона длин волн

А.В. Геворкян

Южный федеральный университет
347922, Таганрог, пер. Некрасовский, 44

Статья поступила в редакцию 31 октября 2024 г.

Аннотация. В работе представлена конструкция ранее разработанного элемента антенной решётки в виде печатной дипольной антенны с емкостным питанием. Приведено сравнение его частотных характеристик КСВН в составе бесконечной антенной решётки и в составе синфазной антенной решётки размером 4 × 4. Показано, что в диапазоне частот от 25 до 26 ГГц КСВН элемента в составе бесконечной решётки не превышал 1,3, а в составе решётки размером 4 × 4 не превышает 1,6 (у центральных элементов – 1,5). Целью данной работы было разработать линейную фазированную антенную решётку на основе ранее разработанного элемента и оценить стабильность её частотных характеристик КСВН. Была разработана 8-миэлементная линейная фазированная решётка со сканированием в H-плоскости в секторе углов ±45°. Все кроме крайних элементов имеют хорошую повторяемость характеристик (разброс значений не превышает 0,10 при КСВН ≤ 1,5 и 0,15 при остальных значениях КСВН). При этом в диапазоне от 25 до 26 ГГц при отсутствии сканирования значения КСВН ≤ 1,42 и КСВН ≤ 2,06 – при угле сканирования равном ±45°. Развязка между элементами решётки равна более 17,5 дБ.

Ключевые слова: 5G, емкостное питание, дипольная антенна, миллиметровые волны, развязка, фазированная антенная решётка.

Финансирование: Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 23-29-00970 (https://rscf.ru/project/23-29-00970/) в ЦКП «Прикладная электродинамика и антенные измерения» Южного федерального университета в г. Таганроге.

Автор для переписки: Геворкян Армен Валерьевич, gevorkyan.scp@yandex.ru.

Литература

1. Gevorkyan A.V. 5G Millimeter Wave Range Capacitive Feed Printed Dipole Antenna Array // Microwave Review. – 2024. – Vol. 30. – №. 2. https://doi.org/10.18485/mtts_mr.2024.30.2.12.

2. Ying L., Jianping L., Ping L. Designing a Novel Broadband Microstrip Antenna with Capacitive Feed // Proceedings of 2011 Cross Strait Quad-Regional Radio Science and Wireless Technology Conference, (Harbin, July 26–30, 2011). – 2011. – P. 156–159. https://doi.org/10.1109/CSQRWC.2011.6036909.

3. Jongkuk Park, Hyung-gi Na, Seung-hun Baik. Design of a modified L-probe fed microstrip patch antenna // IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters. – 2004. – Vol. 3. – P. 117–119. https://doi.org/10.1109/LAWP.2004.829999.

4. Li P., Lau K. L., Luk K. M. A Study of the Wide-Band L-Probe Fed Planar Patch Antenna Mounted on a Cylindrical or Conical Surface // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. – 2005– Vol. 53. – № 10. – P. 3385–3389. https://doi.org/10.1109/TAP.2005.856374.

Для цитирования:

Геворкян А.В. Линейная фазированная решётка печатных дипольных антенн с емкостным питанием для системы связи 5G мм-диапазона длин волн. // Журнал радиоэлектроники. – 2024. – №. 11. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2024.11.23