СВЕРХШИРОКОПОЛОСНАЯ ПАТЧ-АНТЕННА НАПРАВЛЕННОГО ДЕЙСТВИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ S-ОБРАЗНОГО МЕТАМАТЕРИАЛА

摘要

В работе предложена параметрическая оптимизация антенны при использовании S-образного метаматериала, встроенного в подложку антенны. При встраивании предложенной решетки из метамате-риала внутрь подложки антенны ширина полосы пропускания антенны увеличивается на 74%, а коэффициент направленности возрастает на 11%. Результаты, полученные в случае моделирования в системе Anson: HFSS на основе метода конечных элементов и программирования в среде MATLAB на основе формул САПР при использовании анализа эквивалентной схемы замещения патч-антенны, хорошо согласуются между собой. В работе поясняется эволюция S-образной формы начиная от простейшей формы разрезного кольцевого резонатора с одним кольцом. Изготовленная предлагаемая структура позволила получить отклонение от результатов моделирования не более 6%. Эта антенна из метаматериала позволяет преодолеть ограничение, связанное с узкой полосой пропускания патч-антенны, и помогает поддерживать низкий профиль антенны, обеспечивая 81% миниатюризацию.