Компактная двухдиапазонная антенна с монопольной ветвью с зазорной связью для приложений Wi-Fi 6/6E/7

В статье предлагается компактная многомодовая антенна с зазорной связью для двухдиапазонных приложений Wi-Fi 6/6E/7. Предлагаемая конструкция значительно повышает рабочую полосу частот и эффективность, сохраняя низкопрофильное исполнение, компактные размеры и планарную конфигурацию без необходимости использования сложной трёхмерной геометрии или внешней согласующей цепи. Отличительной особенностью работы является введение механизма многомодового возбуждения, реализуемого с помощью П-образного резонатора с зазорной связью, который обеспечивает эффективную связь между модами и широкополосное согласование импеданса в пределах компактной плоскости заземления размером 50 × 30 мм. В отличие от ранее предложенных конструкций, основанных на многослойной укладке или связи с металлической рамкой, предлагаемая однослойная антенна на подложке FR-4 обеспечивает широкое двухдиапазонное покрытие благодаря простоте конструкции и управляемому межветвенному резонансу. Антенна работает в двух диапазонах, охватывающих области 2,4–2,5 ГГц и 5,15–7,125 ГГц; смоделированные полосы пропускания по уровню −10 дБ составляют 400 МГц (2,18–2,58 ГГц) и 2220 МГц (5,13–7,35 ГГц). Измеренные средние полные коэффициенты полезного действия составляют 70% в нижнем диапазоне и 67% в верхнем, что подтверждает стабильные характеристики излучения во всём диапазоне частот. Двумерные диаграммы направленности имеют квазиомнидирекционные характеристики, подходящие для мобильных приложений. Простая планарная конфигурация делает предлагаемую антенну перспективным кандидатом для интеграции в компактные беспроводные платформы и платформы Интернета вещей, поддерживающие подключение следующего поколения по стандартам Wi-Fi 6E/7.