Thiết kế anten PIFA băng tần kép nhỏ gọn cho hệ thống thông tin 5G

Tóm tắt

Bài báo này đề xuất một anten PIFA băng tần kép hoạt động ở tần số 28/38 GHz cho hệ thống thông tin 5G. Anten PIFA gồm 2 lớp điện môi với một lớp không khí ở giữa. Cả hai lớp điện môi đều là Roger RT có hệ số điện môi tương đối là 2,2 và độ dày là 0,127 mm. Tấm bức xạ của anten là một miếng vá hình chữ nhật được khoét một khe xoắn ốc trên bề mặt để tạo ra băng tần kép tại 28 GHz và 38 GHz. Ban đầu, anten đề xuất được thiết kế dựa trên tính toán lý thuyết và sau đó được tối ưu kết quả bằng mô phỏng số sử dụng Phương pháp phần tử hữu hạn (FEM). Chiều dài tổng của tấm bức xạ xấp xỉ 0.25λg tại tần số 28 GHz. Kết quả mô phỏng số cho thấy anten PIFA đề xuất có thể hoạt động ở băng tần kép với dải phối hợp trở kháng đạt 5,7 % (27 – 28,6 GHz) với |S11|£–10 dB và hệ số tăng ích thực đạt 6,81 dBi tại tần số cộng hưởng thứ nhất 28 GHz và dải phối hợp trở kháng đạt 14,5% (35,7 -  41,2 GHz) với |S11|£–10 dB và hệ số tăng ích thực đạt 6,81 dBi tại tần số cộng hưởng thứ nhất 28 GHz.