Entwurf einer kompakten Ultrabreitbandantenne

Die Ultrabreitbandtechnologie (UWB) basiert auf neuen Konzepten für sehr kurze Impulssignale. Diese Technologie eignet sich gut für Netzwerke der nächsten Generation (4G) erfordert jedoch einen neuen Ansatz beim Antennendesign um die UWB-Eigenschaften zu erreichen. Diese Arbeit analysiert das Design einer rechteckig geschnittenen Ultrabreitbandantenne (UWB) mit Mikrostreifen-Leitungszuführung und präsentiert UWB-Antennensimulationen im transienten Modus die zur Überprüfung der Verbesserungen der Antennenparameter verwendet werden. Die Antenne wurde auf einem FR4-Substrat mit einer Dielektrizitätskonstante ǫr = 44 und einem Verlustfaktor (tan δ) = 002 entworfen. Die Antenne wurde so optimiert dass sie UWB-Eigenschaften im Frequenzbereich von 31 GHz bis 12 GHz aufweist. Das Strahlungsmuster dieser Antenne ist in der H-Ebene nahezu omnidirektional und in der E-Ebene bidirektional. Die Auswirkungen verschiedener Designparameter auf das Design wurden ebenfalls mit dem CAD-Simulator Feko 6.1 unter Verwendung von MoM analysiert. Die Simulationsergebnisse stimmen gut mit den FCC-Standards überein und zeigen einen VSWR < 2 im gesamten Band von 31 GHz bis 12 GHz. Diese Antenne lässt sich leicht in Mikrowellenschaltungen integrieren und ist für UWB-Anwendungen geeignet.