Vo Ngoc Loi * Lương Vinh Quốc Danh

* Tác giả liên hệVo Ngoc Loi

Abstract

This paper presents a circularly polarized microstrip antenna used for 2.4 GHz WLAN applications. The designed antenna consists of a circular patch fabricated on FR-4 substrate with a V-shaped slot carved on its surface and a circular metal plate (reflector). The antenna substrate is stacked above the reflector by a small distance. The antenna size and positions of the two feeding ports using coaxial cables are optimized to have a circularly polarized antenna with resonant frequency at 2.44 GHz, 8.43-dBi peak gain, and the isolation between the two ports below -20 dB. The simulation results show good agreement with the measurement. The proposed antenna can be used for 2.4 GHz wireless access points (APs) with 2x2 multiple-input multiple-output (MIMO) antenna systems.
Keywords: Microstrip antennas, circular polarization, WLAN

Tóm tắt

Nô?i dung ba?i viê?t na?y trình bày về một anten vi dải phân cực tròn cho ứng dụng WLAN dải tần 2,4 GHz. Anten được thiết kế bao gồm một tấm mạch in FR-4 hình tròn với một khe được khắc hình chữ V và một tấm kim loại hình tròn (tấm phản xạ). Bản mạch in FR-4 được đặt cách tấm phản xạ một khoảng cách nhỏ. Kích thước của anten và vị trí đặt 2 ngõ vào (port) tiếp tín hiệu sử dụng cáp đồng trục được tối ưu để có được sóng phân cực tròn, tần số cộng hưởng 2,44 GHz, độ lợi đỉnh 8,43-dBi, và độ cách ly giữa 2 ngõ vào dưới ? 20 dB. Các kết quả mô phỏng phù hợp với kết quả đo đạc thực tế. Anten cũng có thể được sử dụng như một anten phân cực kép cho các access point (AP) dải tần 2,4 GHz có hệ thống anten MIMO 2x2.
Từ khóa: Anten vi dải, phân cực tròn, WLAN

Article Details

Tài liệu tham khảo

Deschamps, G. A., “Microstrip microwave antennas,” Proceedings of Third USAF Symposium on Antennas, 1953.

Wong, K. L., Planar Antennas for Wireless Communications, Chap. 5, Wiley, New York, 2003.

T. G. Abo-Elnaga, E. A. F. Abdallah, and H. El-Hennawy, UWB Circular Polarization RFID Reader Antenna for 2.4 GHz Band, PIERS Proceedings, Xi'an, China, March 22 – 26, 2010.

Dau-Chyrh Chang, Bing-Hao Zeng, and Ji-Chyun Liu, High Performance Antenna Array with Patch Antenna Elements, PIERS Proceedings, Xi'an, China, March 22 – 26, 2010.

James, J. R. and P. S. Hall, Handbook of Microstrip Antennas, Peter Peregronic Ltd., London, 1989.

V. G. Kasabegoudar and K. J. Vinoy, a broadband suspended microstrip antenna for circular polarization, Progress In Electromagnetics Research, PIER 90, 353 – 368, 2009.

S. A. Malekabadi, circular polarized dielectric resonator antennas using a single probe feed, Progress In Electromagnetics Research C, Vol. 3, 81 – 94, 2008.

Wang, H., X. B. Huang, and D. G. Fang, “A single layer wideband U-Slot microstrip patch antenna array”, IEEE Antennas Wireless Propag. Lett., Vol. 7, 9 – 12, 2008.

Gupta, R. K. and G. Kumar, “High-gain multilayered antenna for wireless applications”, Microw. Opt. Technol. Lett., Vol. 5, No. 7, 1923 – 1929, 2008.

Waterhouse, R. B., “Design of probe-fed stack patches," IEEE Trans. Antennas Propag., Vol. 47, No. 12, 1780 – 1784, 1999.

Ansys HFSS software. URL: http://www.ansys.com/

Netstumbler software. URL: http://www.netstumbler.com/downloads/