Antena de Microcinta Doble Banda con Supresión de Armónicos para Aplicaciones WLAN

• Martínez Armas, Fidel ; Morales Roche, Taimir Alain ^[1] ; Portuondo Martínez, Edmanuel ^[1] ; Marante Rizo, Francisco ^[1]
  1. [1] Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría

     Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría

     Cuba

     
• Localización: Revista Científica de Ingeniería Electrónica, Automática y Comunicaciones, ISSN-e 0258-5944, ISSN 1815-5928, Vol. 43, Nº. 1, 2022
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Dual band microstrip antenna with harmonic suppression for WLAN applications
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• Resumen
  • español

    El presente artículo propone el diseño y simulación de una antena de microcinta con polarización circular en dos bandas de frecuencias 2.4 GHz y 5.2 GHz, supresora del segundo y tercer armónico de las frecuencias fundamentales mediante el empleo de metamateriales, a través de una línea de alimentación de microcinta y el plano tierra ranurado.

    Se realizó un estudio de las principales técnicas para suprimir armónicos. Entre las más novedosas se encuentran la inserción de metamateriales, estas estructuras presentan novedosas propiedades en el área del electromagnetismo tradicional. Tales propiedades han permitido el diseño de antenas de microondas con nuevas características de radiación que han servido como principal estímulo para desarrollar esta investigación.

    La polarización circular es lograda en ambas bandas de frecuencia a través de ranuras asimétricas y optimizada, introduciendo perturbaciones en la estructura radiante. Con el diseño propuesto se obtiene una miniaturización de las dimensiones de la antena, ganancias de aproximadamente 3.00 dB en las dos frecuencias de interés, anchos de banda de acoplamiento y de polarización circular de 364 MHz en 2.4 GHz y 602 MHz en 5.2 GHz, lo que representa un 15.16 % y 11.57 % respectivamente, suficientes para cubrir los requerimientos de aplicaciones WLAN. Todo el proceso de diseño, simulación y optimización se realizó en el software CST Studio Suite 2017.

  • English

    This article proposes the design and simulation of a microstrip antenna with circular polarization in two frequency bands 2.4GHz and 5.2GHz, suppressor of the second and third harmonics of the fundamental frequencies through the use of metamaterials, using a microstrip power line and the grooved ground plane.

    A study of the main techniques to suppress harmonics was carried out. Among the most innovative are the insertion of metamaterials, these structures present novel properties in the area of traditional electromagnetism. Such properties have allowed the design of microwave antennas with new radiation characteristics that have served as the main stimulus to develop this research.

    Circular polarization is achieved in both frequency bands throught asymmetric slots and optimized by introducing disturbances in the radiating structure. With the proposed design, a miniturization of the dimensions of the antenna is obtained, gains of approximately 3.00dB in the two frequencies of interest, coupling bandwidths and circular polarization of 364 MHz in 5.2GHz, which represents 15%, 16 % and 11.57% respectively, enough to cover the requirements of WLAN applications. The entire design, simulation and optimization process was carried out in the CST Studio Suite 2017 software.