آنتن دو قطبي فوق پهن ‌باند با ساختاري نوين

A Novel Ultra Wide-Band Dipole Antenna

در اين مقاله، يك آنتن دو قطبي فوق پهن ­باند با ساختاري ساده، جديد و ارزان ارائه شده است. پهناي باند امپدانسي اين آنتن با معيار (S11≤-10dB) در محدوده فركانسي (1.2_4.55GHz) برابر 116% است. بخش اعظم باند فركانسي L، تمام محدوده‌ي باند S و قسمتي از باند C توسط اين آنتن با پلاريزاسيون خطي پوشش داده شده است كه در آن مقدار حداقل و حداكثر گين به ترتيب 2.48dBi و 7.48dBi است. با وجود الگوي تشعشعي شبه ايزوتروپيك، گين بيش از 7dBi به خصوص در محدوده‌ ي باند فركانسي پركاربرد 2.4GHz، شرايط مطلوبي را براي اين آنتن ايجاد كرده است. براي تغذيه آنتن از كابل هم­ محور 50 اهم استفاده شده و حذف جريان برگشتي و ايجاد تطبيق امپدانس با خط انتقال توسط بالن بازوكا انجام گرفته است. تحليل توزيع جريان و ميدان­ هاي الكتريكي و مغناطيسي بر روي المان دو قطبي ارائه شده است و در پارامترهاي شبيه ‌سازي و اندازه ­گيري شده S11، گين و الگوي تشعشعي تطابق قابل قبولي ديده مي ‌شود.

In this paper, a novel ultra-wideband dipole antenna with a simple structure and low cost is presented. The impedance bandwidth (S11≤10 dB) of the proposed antenna is (1.2_4.55GHz) 116%. The whole of S-band frequency (2_4GHz) is covered completely and a part of L, C frequency bands are enveloped. The minimum and maximum gains in operation bandwidth are 2.48dBi and 7.48dBi respectively. The 50-ohm coaxial cable is utilized for feeding the antenna. To eliminate the backflow of the antenna and impedance matching with the coaxial transmission line, a Bazooka balun is adopted. Analysis of the current distribution and electric and magnetic fields on the dipole element have been conducted. A prototype of the antenna is fabricated and return loss, gain and radiation pattern are simulated and measured. The simulation and measurement parameters are suitable agreement.