طراحی و ساخت آنتن دوقطبی قابل کشش برای استفاده در فرکانس 5 گیگاهرتز

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی برق، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران.

2 گروه مهندسی برق، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران.

چکیده

در این مقاله آنتن قابل تغییر برای استفاده بی سیم معرفی شده است. این آنتن از جیوه که در میکروکانال تزریق شده است، از طریق روش لیتوگرافی تشکیل شده است. این آنتن در برابر تغییر شکل مقاوم است و در نهایت می تواند به حالت اولیه بر می گردد. اندازه اولیه این آنتن 2 سانتی متر وتا 2.4 سانتی متر قابل کشش است. فرکانس رزنانس و الگوی تشعشی آنتن در دو صفحه E و H برای هر دو حالت بدون کشش و با کشش شبیه سازی و رسم شده است (در نرم افزار Comsol). بعد از ساخت آنتن، مقادیر اندازه گیری شده با نتایج شبیه سازی مقایسه شده است که نتایج شبیه به هم حاصل شده است. این آنتن قابلیت استفاده در حسگرهای مبتنی بر فشار و قابل نصب بر روی بدن را دارد. در مقایسه با دیگر آنتن های ساخته شده، این آنتن در فرکانس مرکزی ۵ گیگاهرتز دارای بهره بهتری است. نوآوری این تحقیق طراحی و ساخت آنتن قابل کشش با بهره بالاتر نسبت به آنتن های مشابه است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Design and fabrication of stretchable dipole antenna for use at 5GHz frequency

نویسندگان [English]

  • mehdi zarepour 1
  • Omid Pakdel Azar 2
  • payam nejati 2
1 Electrical Engineering Department Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran.
2 Electrical Engineering Department,. Malek Ashtar University of Technology, Tehran, Iran.
چکیده [English]

This paper presented a reconfigurable dipole antenna for use in wireless communication. The antenna comprises the liquid metal (mercury) injected into the microchannels, by employing soft lithography methods, microfluidic channels are fabricated with Polydimethylsiloxane. The antennas can resist mechanical deformation and return to their original position after the removal of applied stress. The initial length of the antenna is 2cm which can stretch up to 2.4cm. The resonant frequency and radiation patterns in E and H planes can be tuned by increasing the length of the dipole antenna (in COMSOL). To validate the measured antenna, the resonant frequency and radiation patterns are compared with the results of the finite element methods software. Similar results are obtained. This antenna can be used in pressure-based sensors and sensors that can be installed on the body. Compared to other manufactured antennas, this antenna has a better gain at the central frequency of 5 GHz. The innovation of this research is the design and construction of a stretchable antenna with a higher gain than other similar antennas.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Stretchable dipole antenna
  • Microfluidic channel
  • Mercury Antenna
  • Resonant frequency