DIODES LOADED ACTIVE MICROSTRIP ANTENNAS DESIGN AND ANALYSIS OF DIODES EFFECTS ON ACTIVE ANTENNAS FOR RF WIRELESS RECEIVER-TRANSMITTER SYSTEMS

Yıl 2011, Cilt: 4 Sayı: 1, 24 - 37, 06.05.2015

Ender Karazeybek Ender Karazeybek Adnan Kaya

Öz

This paper is presentation of designed different diodes loaded active model dissimilar
geometries of micro strip patch antennas. As known, mikrostrip patch antennas have
complex impedance and its impedance changes with frequency. Because of this,
imaginer part of micro strip patch antennas is minimized by effect of diodes having
capacitive reactance thus maximum power radiating is occurred. The aim of this project
is to present different diodes loaded patch antenna for ISM 2.4 Ghz and to indicate
active antenna performance according to influence of locations and dc biasing of diodes
then to compare the antenna parameters of passive models. Besides, this project is used
three types of diodes which are schottky Barrier diodes, silicon variable capacitance
diode and tuner diode and four diodes whose are bas70, bas83, bb619 and bb721. The
simulation programmer is AWR Design Environment Microwave Office 2007 (MWO)
whose analysis meted is moment (Mom). Finally, the antennas that are projected are
ready condition for LAN application or wireless RF receiver-transmitter systems.
Return loss of designed antennas are between -25.54 dB and -36.17 dB. Gain
does not change a lot but results of VSWR and Input impedance is satisfactory when
comparing the passive model's results.  

Anahtar Kelimeler

Active antenna, diode, Micro strip, 2.4 GHz ISM

DIODES LOADED ACTIVE MICROSTRIP ANTENNAS DESIGN AND ANALYSIS OF DIODES EFFECTS ON ACTIVE ANTENNAS FOR RF WIRELESS RECEIVER-TRANSMITTER SYSTEMS

Öz

Bu makalede farklı diyotlar ve geometriler ile entegre edilmiş aktif model mikroşerit
yama anten tasarımı ve pasif modelleri ile karşılaştırılması gösterilmiştir. Mikroşerit
Yama Antenlerin sahip oldukları empedans değeri bilindiği gibi komplekstir ve
frekansla değişmektedir. Bu nedenle aktif bir eleman olan diyot kullanarak kapasitif
reaktans etkisi sayesinde aktif model mikroşerit yama antenin sahip olduğu empedans
üzerinde birebir etki ederek maksimum güç iletimi sağlanması ve anten
parametrelerinin sonuçlar üzerindeki etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Tasarlanan
Antenlerin tamamı 2,4 Ghz ISM bandı üzerinde çalışmaktadır. Schottky bariyer diyot,
Değişken kapasiteli diyot ve ayarlanabilir diyot tipinde 3 farklı tip diyot kullanılmış ve
bunların ters gerilim-kapasite eğrisi referans alınmıştır. Kullanılan diyot sayısı 4 olup
bunlar sırasıyla bas70, bas83, bb619, bb721 ile isimlendirilen yüzey montajlı
diyotlardır. farklı diyotlar ve farklı mikroşerit yama modelleri kullanarak moment
metodu vasıtasıyla AWR Design Environment Microwave Office 2007 (MWO)
simülasyon programı yardımıyla analiz edilmiş ve LAN uygulamaları yada kablosuz
alıcı verici sitemler için hazır devreler meydana getirilmiştir.
Tasarlanan Antenlerin geri dönüş kaybı -25.54 dB ile -36.17 dB arasında
değişmekte olup, pasif antenler ile karşılaştırıldığında kazancı çok değişmemekte
olmasına rağmen VSWR ve giriş empedansı pasif modele göre tatminkâr seviyede
sonuçlar vermiştir.

Anahtar Kelimeler

Aktif anten, Diyot, Mikroşerit, 2, 4 GHz ISM bandı