I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m p u t er   Science   Vo l.   12 ,   No .   1 Octo b er   201 8 ,   p p .   3 1 0 ~ 3 1 8   I SS N:  2 5 0 2 - 4 7 5 2 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /i j ee cs.v 1 2 .i 1 . p p 310 - 3 1 8          310       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / ijeec s   Tria ng ula r Micro strip An tenna  for  Circularly - Pola riz e Sy nthet ic  Ape rtu re Rada r Se nso Applica tion       M uh a mm a d F a uza n E dy   P u rno m o 1 ,   A kio   K it a g a w a 2   1 ,2 El e c tri c a En g in e e rin g   a n d   C o m p u ter S c ien c e ,   Ka n a z a w a   Un iv e rsity   Ka k u m a - m a c h i,   Ka n a z a w a ,   Ish ik a wa   9 2 0 - 1 1 9 2 ,   Ja p a n   1 El e c tri c a En g in e e rin g   De p a rtm e n t,   F a c u lt y   o f   En g in e e rin g ,   Bra w i ja y a   Un iv e rsit y ,   In d o n e sia   Ja lan   M T   Ha r y o n o   1 6 7   M a lan g   6 5 1 4 5   I n d o n e sia ,   tel p /f a x + 6 2   3 4 1   5 5 4 1 6 6 / 5 5 1 4 3 0       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma y   3 0 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   J u n   1 ,   201 8   A cc ep ted   Ju n   1 5 ,   2 0 1 8       In   th is  p a p e r,   w e   o b tain   t h e   b a sic   c o n stru c ti o n   o f   tri a n g u lar  m icro strip   a n ten n a b a se d   o n   th e   a n a ly sis  o f   th e   sin g le  p a tch   a n d   a rra y   t wo   p a tch e s.  T h is  c o n stru c ti o n   u se   t h e   b a sic   c o rp o ra te  f e e d in g - li n e   w it h   m o d if ied   lo ss les T - ju n c ti o n   p o w e d iv id e f o Cir c u larly   P o lariz e d - S y n th e ti c   A p e rtu re   Ra d a (CP - S A R)  se n so e m b e d d e d   o n   a irsp a c e   w it h   c o m p a c t,   sm a ll ,   a n d   sim p le  c o n f ig u ra ti o n .   T h e   d e sig n   o f   Circu lar  P o lariz a ti o n   (C P )   is  r e a li z e d   b y   tru n c a ti n g   th e   w h o le  th re e   ti p a n d   a d ju st e d   th e   p a ra m e ters   o a n te n n a a th e   re so n a n f re q u e n c y ,   f   =   1 . 2 5   G Hz .   T h e   e q u a ti o n f o re c ip ro c a l,   lo ss les s,  a n d   m a tch e d   o f   th e   m o d if ied   lo ss les T - ju n c ti o n   p o w e d iv id e a re   a lso   d e sc rib e d .   T h e   re su lt   o f   c h a ra c teristic  p e r f o rm a n c e   a n d   S - p a ra m e ter  f o th e   si n g le  p a tch   b o t h   L e f t - H a n d   Circu lar  P o lari z a ti o n   (L HCP a n d   Rig h t - Ha n d   Circu lar   P o lariz a ti o n   (RHC P a th e   re so n a n f re q u e n c y   sh o w   c o n se c u ti v e l y   7 . 1 5   d Bic   a n d   7 . 1 6   d Bic  o f   g a in ,   0 . 1 2   d a n d   0 . 1 1   d o f   a x ial  ra ti o ,   - 2 6 . 7 5   d a n d   - 2 6 . 7 2   d o f   S - p a ra m e ter.   F o a rra y   t w o   p a tch e s,  th e   re su lt   o f   g a in ,   a x ial   ra ti o ,   a n d   S - p a ra m e ter  b o th   o f   LHCP   a n d   RHC P   a re   7 . 6 3   d Bic,   7 . 6 2   d B ic,  2 . 6 8   d B,   2 . 7 4   d B,   - 1 9 . 4 3   d B,   a n d   - 1 9 . 4 0   d B,   re sp e c ti v e ly .   T h e   m o d if ied   lo ss les T - ju n c ti o n   p o w e d iv id e b o t h   f o L HCP   a n d   RHC P   a re   c a p a b le  o b e in g   re c ip ro c a l,   m a tch e d ,   a n d   lo ss les s at all  p o rts.   K ey w o r d s :   B asic c o n s tr u ct io n   CP - S AR   L H C P   an d   R HC P   Mo d if ied   lo s s le s s   T - j u n cti o n   p o w er   d iv id er   T r ian g u lar   m icr o s tr ip   an ten n a s   Co p y rig h ©   2 0 1 8   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Mu h a m m ad   Fa u za n   E d y   P u r n o m o ,     E lectr ical  E n g i n ee r i n g   a n d   C o m p u ter   Scie n ce ,   Kan az a w U n i v er s it y ,   Kak u m a - m ac h i,  Kan az a w a,   I s h ik a w 9 2 0 - 1 1 9 2 ,   J ap an .   E m ail:  p u r n o m o @ s t u . k a n az a w a - u . ac . j p       1.   I NT RO D UCT I O N     On o f   an   ac tiv s e n s o r   f o r   th r e m o te  s en s i n g   ap p licatio n   in   th m icr o w a v b an d   is   S y n t h eti c   A p er tu r e   R ad ar   ( S AR ) .   An   o b j ec o r   p h en o m en o n   ca n   b o b s er v ed   w ith o u to u ch in g   i b y   t h is   ap p licatio n .   A l s o ,   it  h elp s   h u m an   b ein g   r elate d   to   th ar ea   o f   o b s er v atio n ,   s u c h   as   s u r v eil lan ce ,   d is aster   m iti g atio n ,   m ap p in g ,   la n d ,   air ,   an d   o ce a n .   S A R   s y s te m s   ca n   o p er ate  at  s o m e   d if f er e n b an d s   an d   p o lar izatio n s .   T h m o s t   co m m o n   b an d - f r eq u e n c y   is   C - b an d   w h ic h   h a s   a n   ap p r o x i m a tel y   5   c m   w av e len g t h .   I is   u s ed   o n   R ad ar s at  an d   E n v i s at  s y s te m s .   S - b an d   ( λ     1 0   c m )   a n d   L - b an d   ( λ    2 0   c m )   ar al s o   co m m o n   [ 1 ] .   B ec au s e   o f   th e   lo n g er   w a v ele n g t h ,   it  p en etr ates  s u r f ac es  b etter .   T h en ,   it  is   u s ef u f o r   s ea   ice,   s o il  m o is t u r e,   an d   v eg etatio n   ap p licatio n s   w h er t h s u r f ac e   p en etr atio n   is   d esira b le.     B ec au s o f   t h u s o f   C ir cu lar l y   P o lar ized - S y n t h etic   A p er tu r R ad ar   ( C P - S AR )   s e n s o r ,   th f u l l   ch ar ac ter is tic  o f   b ac k s ca tter ed   SAR   s i g n a ca n   p ass   th r o u g h   th r an d o m   o b j ec t.  I f   w co m p ar C P - SAR   w it h   th li n ea r   p o lar izatio n   S A R   s en s o r ,   th e n   g r ea a m o u n t   o f   i n f o r m atio n   a b o u t h i m ag e   tar g et   w ill   b o cc u r r ed   [ 2 ] [ 3 ] .   E ac h   a n ten n ca n   g e n er ate  a   w av e   t h at  y ie ld s   C ir cu lar   P o lar izatio n   ( C P ) .   T h tech n iq u e   to   ac h iev e   C P   ca n   b ea s il y   o b tain ed   n a m el y   b y   e x ac tl y   ad j u s tin g   th e   ele m e n t   p ar a m eter s ,   d eter m i n in g   lo c u s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752     Tr ia n g u la r   Micr o s tr ip   A n ten n a   fo r   C ir cu la r ly - P o la r iz ed   S yn th etic…   ( Mu h a mma d   F a u z a n   E d P u r n o mo )   311   f ee d ,   an d   d esig n i n g   co r p o r ate  f ee d in g - lin [ 4 ] - [ 6 ] .   I n   th e   s i m u latio n   o f   th tr ia n g u lar   m icr o s tr ip   an te n n a,     th s i g n if ican v ar iatio n   p er f o r m an ce s   ar also   af f ec ted   b y   th s h ap in g   o f   f ee d in g   an d   t h eir   p o s itio n   to w ar d   th r ad iatin g   p atch e s   [ 7 ] - [ 1 0 ] .   T h is   p ap er   p r esen ts   t h tr ian g u lar   m icr o s tr ip   an te n n f o r   C P - S AR   s e n s o r   ap p licatio n .   T h s tu d y   in v o l v ed   t h d e v elo p m e n o f   t h s in g le   an d   ar r a y   2   x   1   p atc h es   an te n n as   f u n d a m e n tall y   c o n s tr u ct   to   m o ld   a   s u b s ta n tial  p la n ar   ar r ay   u s i n g   p r o x im it y   co u p led   f ee d .   I is   b ec au s th e   r ig h p atter n   o f   b asic  co n s tr u ct io n   d eter m in e s   th s u p er io r it y   o f   th d esi g n ed   ar r a y   an t en n u s i n g   co r p o r ate  f ee d i n g - li n [ 1 1 ] - [ 1 4 ] .     R es u lts   o b tain ed   f r o m   th e   s tu d y   r e v ea led   t h at  S - p ar a m e ter ,   f r eq u e n c y   ch ar ac ter is tic,   in p u i m p ed an ce ,   r ad iatio n   p atter n ,   an d   an ten n a   ef f icie n c y   b o t h   o f   th s i n g le  an d   ar r ay   2   x   1   p atch es  an te n n as.  A ls o ,   th s t u d y   ex p r ess ed   th a t th m o d i f ied   lo s s les s   T - j u n ctio n   p o w er   d i v id er   2   x   1   co n f i g u r at io n   b o th   f o r   L e f t - Han d   C ir cu la r   P o lar izatio n   ( L HC P )   an d   R ig h t - Ha n d   C ir cu lar   P o lar izati o n   ( R HC P )   ar ca p ab le  o f   b ein g   r ec ip r o ca l,  m atch ed ,   an d   lo s s les s   at  all  p o r ts .       2.   RE S E ARCH   M E T H O D     I n   t h is   in v e s ti g atio n ,   w o n l y   p er f o r m   a n d   d is c u s s   t h r e s u lt  o f   th e   n u m er ical  s i m u latio n   r elate d   to   th m icr o s tr ip   a n te n n a.   I n   p ar t icu lar ,   t h a n al y s i s   f o cu s es   o n   th e   s t u d y   o f   tr ian g u lar   m icr o s tr ip   an te n n as   b o th   L H C P   an d   R H C P   f o r   s in g l p atch   an d   ar r a y   2   x   1   p atch es.  A l s o ,   w a n al y ze   th m o d if ied   lo s s les s   T - j u n ctio n   p o w er   d i v id er   f o r   C P - S AR   s en s o r   e m b ed d ed   in   air s p ac w it h   co m p ac t,  s m al l,  an d   s i m p le   co n f i g u r atio n .   I n   t h is   ca s e,   t h ar r a y   an te n n a s   u s th t w o   p atch es  a s   tr an s m itter ,   Tx ,   an d   r ec eiv er ,     Rx   [7 ] [ 8 ] .   T a b l e   1   s h o w s   t h e   s p e c i f i c a t i o n   f o r   C P - S A R   s y s t e m ,   w h i c h   i n f l u e n c e   t h e   s p e c i f i c a t i o n   o f   t h e   L - B a n d   CP - S A R   a i r s p a c e   a n t e n n a   [ 9 ] .   W ch o o s t h Me t h o d   o f   Mo m en ts   ( Mo M)   f o r   t h is   n u m er i ca an al y s is   to   m a k e   th e   f a s c alcu latio n .   T h is   m et h o d   d is cr etize s   th r ep r esen tati v s i g n al  i n   t h in te g r al  f o r m   in to   d is cr ete  q u an tit y   a n d   th e n   co n v er t   to   s h ap m atr i x   E q u atio n   w h ich   ca n   b s o l v ed .   T h is   d is cr etiza ti o n   ca n   b co n s id er ed   as d iv id in g   t h an te n n a   s u r f ac in to   s o m s m all  ele m en ts .   F u r th er m o r e,   th cu r r en d is tr ib u tio n ,   t h S - p ar a m eter ,   th r ad iatio n   p atter n ,   an d   t h o th er   p ar a m e ter s   o f   i n ter est  ca n   b o b tain e d .   W u s th e   s o f t w ar o f   C o m p u ter   Si m u lat io n   T ec h n o lo g y   ( C ST )   v er s io n   2 0 1 6   f r o m   co r p o r ate   co m p an y   C ST   S T UDI SUI T E   [ 1 5 ] .   A cc o r d in g   to   th e   s o f t w ar ch ar ac ter is tics ,   th d ielec tr ic  s u b s tr ate  an d   th g r o u n d   p lan ar co n s id er ed   to   b in f in ite.   I n   t h i s   ca s e,   w s et  th e m   to   b ec o m f i n ite.         T ab le  1 .   T h S p ec if icatio n   f o r   C P - S AR   S y s te m   No   P a r a me t e r   S p e c i f i c a t i o n   C P - S A R   S y st e m   1.   F r e q u e n c y   ( G H z )   L - b a n d :   1 . 2 5 - 1 . 2 7   G H z ;   S - b a n d :   2 . 5 2 . 9   G H z   2.   P u l se   B a n d   W i d e   ( M H z )   1 0   -   2 3 3 . 3 1   3.   A x i a l   R a t i o   ( d B )     3   4.   A n t e n n a   Ef f i c i e n c y   ( %)   >   8 0     5.   G a i n   A n t e n n a   ( d B i c )   1   3 6 . 6     6.   A z i mu t h   B e a mw i d t h   ( ° )     1 . 0 8   7.   R a n g e   B e a mw i d t h   ( ° )     2 . 1 6   8.   A n t e n n a   S i z e   ( m)   2   x   4   9.   P o l a r i z a t i o n   ( Tx / Rx )   L H C P   +   R H C P       2 . 1 .     T he  L H CP   a nd   RH CP   Sin g le  P a t ch  Ant enna s   Co nfi g ura t io n   Fig u r e   1   s h o w s   t h co n f ig u r at io n   o f   L H C P   an d   R H C P   s in g l p atch   an ten n as  d esi g n .   T h eq u ilater al  tr ian g u lar   p atch   h a s   len g t h ,   a   h   p   2 t   an d   co n v e n tio n al  s u b s tr ate ε r   2 . 1 7   an d   δ   0 . 0 0 0 5 .     T h an ten n i s   f ed   b y   p r o x i m it y   co u p le  lo ca ted   o n   th e   le f s id f o r   L HC P   a n d   o n   t h r ig h s id f o r   R H C P .   T h e   len g t h   o f   p ar a m eter s   i n   t h d esig n   o f   L H C P   an d   R H C P   an ten n a s   ar th s a m s ize  f o r   a p h t w1 w2 etc.   I n   th is   ca s e,   th tr u n ca ted - tip   o f   t   1 . 5 0 0 8   m m   an d   h   =   7 . 6 4   m m   f o r   s m o o th   p er f o r m an ce   o f   t h r es u lt s .   I f   t   h ,   th e n   L H C P   an d   R H C P   ar o b tain ed   w h e n   t h p r o x i m it y   co u p led   f ee d   i s   lo ca ted   o n   t h r i g h a n d   th e   lef s id o f   t h eq u ilater al  tr i an g u lar   p atc h   an ten n a,   r esp ec tiv el y .   Ot h er w is e,   if   t   h ,   i n   th s a m e   m a n n er ,     th at  L H C P   an d   R H C P   o cc u r   as   t h p r o x i m it y   co u p led   f ee d   i s   co n s ec u ti v el y   l ied   o n   t h lef t   an d   t h r i g h s id e.   As  w ell,   t h f u n ctio n   o f   t   s er v as  s w itc h i n g   to   ch an g t h v ar iatio n   o f   p o lar izatio n ,   i f   th p r o x i m it y   co u p led   f ee d   is   lo ca ted   o n   th s a m p lace   ( f o r   ex a m p le ,   th e   p r o x i m it y   co u p led   f ee d   lo cu s   i n   t h r ig h s id e,   t   h R HC P   w il b ac h ie v ed   o n   t h at  p lace ) .   I f   t   h ,   th e n   b o th   o f   t h a n ten n as   d o   n o h a v CP   an d   o n l y   o b tai n   a   lin ea r   p o lar izatio n   [ 9 ].         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  12 ,   No .   1 Octo b er   2 0 1 8     3 1 0     318   312   x y O a t p Δ w 1 α   w 2 h 1 h 2 E l x g r o u n d s u b s t r a t e   O z F e e d i n g - l i n e g 2 s u b s t r a t e   p a t c h g 1 h l f ( t o p   v i e w ) ( s i d e   v i e w ) w 1 r 1 l s t l s l e x y O a w 1 t p Δ w 1 r 1 α   w 2 l s t l s l e h 1 h 2 E l x g r o u n d s u b s t r a t e   O z F e e d i n g - l i n e g 2 s u b s t r a t e   p a t c h g 1 a   =   9 5 . 2 3 1 1   m m p   =   1 0 1 . 3 8   m m h   =   7 . 6 4   m m t   =   1 . 5 0 0 8   m m w 1   =   1 . 6 7   m m w 2   =   2 . 5 9   m m w 1   =   0 . 4 6   m m α       =   3 0 0 l e   =   2 1   m m l s   =   1 9 . 7   m m r 1   =   0 . 4   m m l s t   =   1 5 . 8 7   m m l f   =   2 0 . 1 7   m m h 1 = 1 . 6   m m h 2   =   1 . 6   m m g 1   =   1 4 4 . 6   m m g 2   =   1 3 0   m m ε r   = 2 . 1 7 δ   =   0 . 0 0 0 5 h l f ( t o p   v i e w ) ( s i d e   v i e w ) A z A z ( i )   L H C P ( i i )   R H C P                           Fig u r 1 .   C o n f ig u r atio n   o f   th L H C P   an d   R HC P   s i n g le  p atch   an ten n as       2 . 2 .     T he  L H CP   a nd   RH CP   M o dified  L o s s le s s   T - j u nc   T h e   p o w er   d iv id er   is   n et w o r k   w it h   o n i n p u t p o r t a n d   N   o u tp u t p o r ts .   T h in p u t p o w er   at  th i n p u t p o r w il b d iv id ed   b y   t h n u m b er   o f   th o u tp u p o r ts   t h at  y i eld   th s a m o u tp u p o w er   a ea ch   o u tp u p o r t.    T h in c id en w av e s   an d   th r e f lecte d   w av e s   ar r elate d   to   in p u p o w er   an d   o u tp u p o w er   a th in p u p o r an d   th o u tp u p o r ts .   T h en ,   th S - m atr i x   r eg ar d in g   i n cid en w a v es  ( a )   an d   r ef lecte d   w a v e s   ( b )   ca n   b e   w r itten   a s   [ 1 6 ] - [ 1 8 ]     [ ] = [ ] [ ]  [ 1 2 ] = [ 11 12 1 21 22 2 1 2  ] [ 1 2 ]             ( 1 )     T h g en er al  E q u atio n   f o r   an   el e m en t o f   t h S - m atr ix   ca n   b d ef i n ed   as      = | = 0 ,                   ( 2 )     I n   p r in cip le,   an   in cid en w a v e   d r iv es  p o r j   an d   a   r ef lecte d   w a v ex it s   p o r i ,   w h er th r atio   o f   th e   r ef lecte d   w av to   in cid e n w a v p r o v id es  t h S - m atr i x   ele m en S ij .   A d d itio n all y ,   th in cid en w a v es  o n   a ll   p o r ts   o th er   th an   p o r ar e   s et  eq u al  to   ze r o .   A   v ec to r   n et w o r k   a n al y ze r   is   t y p icall y   u s ed   to   m ea s u r th ese   p ar am eter s .     On co m m o n   c h ar ac ter is tic  f o u n d   i n   p o w er   d i v id er s   i s   r e cip r o city .   r ec ip r o ca d ev ice  is   t h o n e   in   w h ic h   t h tr an s m itted   p o w er   b et w ee n   t w o   p o r ts   o f   t h d ev ice  i s   t h s a m r e g ar d less   o f   th e   p r o p ag atio n   d ir ec tio n   th r o u g h   t h d ev ice.   Fo r   r ec ip r o ca l d ev ice  [ 1 6 ] - [ 1 8 ] ,   w h av e     [ ] = [ ]       =    ;                           ( 3 )     An o th er   p r o p er ty   o f   th S - m a tr ix   is   h o w   m u c h   lo s s   th at  ca n   b attr ib u ted   to   th d ev ice.   I d ea lly ,   lo s s les s   p o w er   d iv id er   w il b u s ed   in   s y s te m .   Ho w e v er ,   th o n l y   lo w - lo s s   d iv i d er   is   p h y s ical l y   r ea lizab le.     I h as  b ee n   s h o w n ,   m a in l y   b y   P o za r ,   th at  if   t h S - m atr i x   o f   th d ev ice  i s   u n itar y ,   th e n   t h d ev ice  is   lo s s les s ,     as f o llo w   [ 1 6 - 18]       [ ] [ ] = [ ]      [ ] [ ] = [ ]                 ( 4 )     w h er [ I ]   is   th id en tit y   m a tr ix ,   th s u p er s cr ip T   r ep r esen ts   th its   tr an s p o s e,   an d   th s u p er s cr ip aster is k   ( * )   r ep r esen ts   th i ts   co n j u g ate.     Fo r   th r ee   p o r ts   p o w er   d iv id er ,   is o latio n   b et w ee n   o u tp u t p o r ts ,   p o r 2   an d   p o r 3   ( s ee   Fig u r e .   2 ) ,   is   p r o m i n en t f o r   r ed u cin g   cr o s s - talk   th a ca n   b ca u s ed   b y   co u p lin g   b et w ee n   t h p o r ts .   B y   d ef in itio n ,   - 3   d B   p o w er   d iv id er   is   an   id ea l p ass i v lo s s le s s   r ec ip r o ca l th r ee   p o r ts   d ev ice  th at  d i v id es p o w er   e q u all y   i n   m ag n it u d an d   p h a s e.   T h S - p ar a m eter   m atr i x   r elate d   to   th is   d ev ice  is :   [ ] = [ 11 12 13 21 22 23 31 32 33 ]                 ( 5)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752     Tr ia n g u la r   Micr o s tr ip   A n ten n a   fo r   C ir cu la r ly - P o la r iz ed   S yn th etic…   ( Mu h a mma d   F a u z a n   E d P u r n o mo )   313   A cc o r d in g   to   th m atr i x   in   ( 5 ) ,   th co n d itio n   f o r   lo s s less   n et w o r k   is   g iv e n   b y   E q u atio n   ( 4 ) .   A ls o ,   th s it u atio n   f o r   r ec ip r o ca n et w o r k   is   d escr ib ed   in   E q u at io n   ( 3 ) .   T h en ,   th s tate   f o r   co ef f icie n r ef lect io n   lo ad   L )   is     Γ = 1 |  | 2 =     ; 0 Γ 1 ; , = 1 , 2 , 3         ( 6 )     I f   Γ L   1 0 °,  t h e n   it  o cc u r s   a n   o p en   cir cu it  co n d itio n .   I f   Γ L   =   1 1 8 0 °,  th is   i s   s h o r cir cu i co n d itio n .   I f   Γ L   0 ,   th en   t h i s   is   m atc h ed   lo ad   cir cu it  co n d itio n .   Si n ce   all  t h th r ee   p o r ts   o f   t h is   p o w er   d i v id er   ar m atc h ed ,   th en   S ii   0 .   T h m o d if ied   S - m a tr ix   f o r   m atc h ed   lo ad   co n d itio n   is     [ ] = [ 0 12 13 21 0 23 31 32 0 ]                 ( 7 )     I n   th S - m atr ix ,   t h ele m e n ts   S 23   an d   S 32   ar ass o ciate d   w it h   t h is o latio n   b et w ee n   t h o u tp u p o r ts .   T h ese  co r r esp o n d   to   s ig n als  e n ter in g   p o r 2   an d   e x iti n g   p o r 3 an d   v ice  v er s a.   W h en   th m ag n it u d es  o f   t h es e   ele m e n ts   ar s m all,   h i g h   i s o l atio n   is   ac h ie v ed   b et w ee n   t h e   p o r ts .   Fo r   th lo s s les s   co n d it io n   to   b e   tr u e,   th m atr i x   in   E q u at io n   ( 7 )   m u s t b u n itar y   an d   s at is f y .     | 12 | 2 + | 13 | 2 = 1                 ( 8 )     | 12 | 2 + | 23 | 2 = 1                 ( 9 )     | 13 | 2 + | 23 | 2 = 1                 ( 10 )     13 23 = 0                   ( 11 )     23 12 = 0                   ( 12 )     12 13 = 0                   ( 13 )     T h is   lo s s less   f o r m   m ea n s   th at   t w o   o f   th ele m en t s   S 12 S 13 ,   an d   S 23   m u s b eq u al  to   ze r o   to   s atis f y   E q u atio n s   ( 1 1 )     ( 1 3 ) .   Fo r   th e   s ak o f   clar it y   o f   th i s   an al y s is ,   S 12  an d   S 13   s et  eq u al  to   z er o .   Ho w ev er ,   it  is   o b v io u s   t h at  b y   s etti n g   S 12   a n d   S 13   eq u al  to   ze r o ,   E q u atio n   ( 8 )   is   n o s ati s f ied .   C o n s eq u en t ly ,   w h e n   t w o   o f   t h ele m e n ts   S 12 S 13 ,   a n d   S 23   ar e   eq u al  to   ze r o ,   o n o f   th E q u ati o n s   ( 8 ) - ( 1 0 )   w ill   n o b s ati s f ied .     T h u s   m atc h ed ,   r ec ip r o ca l,  lo s s les s   o f   t h r ee   p o r ts   n et w o r k   b ec o m e s   i m p o s s ib le  to   b r ea lized   [ 16 - 18 ].     2 . 3 .     T he  L H CP   a nd   RH CP   Arr a y   T w o   P a t ches Ant enna s   Usi ng   t he  M o dified  L o s s les s   T -   j un ct io P o w er   Div ider  2   x   1   Co nf ig ura t io n   Fig u r e   2   s h o w   th e   co n f i g u r ati o n   o f   tr ian g u lar   ar r a y   a n te n n a   b o th   L H C P   an d   R HC P   i n cl u d th t w o   r ad iatin g   p atch e s   f ed   b y   co r p o r ate  f ee d i n g - li n w it h   id e n tica p ath   len g t h s   f r o m   t h e   in p u p o r to   o u tp u p o r ts   an d   th eir   p ar a m e ter s .   T h aim   o f   d es ig n ed   th co r p o r ate  f ee d in g - li n e   is   to   ac q u ir t ap er ed   an d   in - p h a s e   o u tp u c u r r en d is tr ib u tio n   [ 10 ] [ 14 ] .   T h p ar am eter   s ize s   o f   ea ch   p atc h   ( p atch   1   an d   p atch   2 )   ar th s a m e ,   n a m e l y   th len g t h   o f   tr ian g le  s id e,   a   9 5 . 2 3 1 1   m m   a n d   p   1 0 1 . 3 8   m m ,   t h le n g t h   o f   p er tu r b atio n   s e g m en t,  h   7 . 6 4   m m   a n d   t   1 . 5 0 0 8   m m .   F u r t h er m o r e,   t h co r p o r ate  f ee d in g - li n h as  o n n o d o f   T - j u n ctio n .     T h is   n o d h as a   f u n ctio n   to   d is tr ib u te  th c u r r en w it h   t h p o w er   o f   ar o u n d   3 0   d B m   an d   to   r ea ch   2     1   p atch es  h av i n g   th s a m len g t h   f r o m   t h in p u t p o r t to   r ad iatin g   p atch e o r   o u tp u t p o r ts   ar o u n d   9 . 3 2 λ   o r   3 7 9 . 3 1 5   m m .   T o   d esig n   t h m icr o s tr ip   p atc h   a n ten n a,   w e   ch o o s a   s u ita b le  d ielec tr ic  co n s ta n w it h   a p p r o p r iate   th ic k n e s s   an d   lo s s   ta n g e n t.  A   lo w   v al u o f   t h d ielec tr ic  co n s ta n w ill  i n cr ea s th f r in g i n g   f ield   at  th p atch   p er ip h er y .   t h ick er   s u b s tr a te  w ill  i n cr ea s t h r ad iatio n   p o w er ,   r ed u ce   co n d u cto r   lo s s ,   an d   i m p r o v e   i m p ed an ce   b an d w id th .   A   h i g h   lo s s   tan g e n r is es  d ielec tr ic  lo s s   an d   th en   r ed u ce s   a n ten n ef f icien c y   [ 1 1 - 1 3 ] .   I n   th i s   p ap er ,   Nip p o n   P illar   Pack in g   ( NP C )   H2 2 0 A   is   c h o s en   as  t h an te n n s u b s tr ate.   I h as  co n v en tio n a l   s u b s tr ate  w ith   d ielec tr ic  co n s tan ( ε r ) ,   an d   lo s s   tan g e n ( δ )   ar 2 . 1 7   an d   0 . 0 0 0 5 ,   r esp e ctiv el y .   Mo r eo v er ,     th to tal  s u b s tr ate  t h ick n es s   o f   b o th   L H C P   an d   R HC P   an te n n as i s   3 . 2   m m .             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  12 ,   No .   1 Octo b er   2 0 1 8     3 1 0     318   314                               Fig u r 2 .   C o n f ig u r atio n   o f   L H C P   an d   R HC P   ar r a y   an te n n as  u s i n g   p o w er   d iv id er   2     1       3.   RE SU L T A ND  AN AL Y SI S     3 . 1 .     T he  L H CP   a nd   RH CP   Sin g le  P a t ch  Ant enna s     I n   g en er al,   t h d is cu s s io n   o f   t h s i n g le  p atc h   an te n n i s   li m ited   o n l y   in   t h elec tr ic  f ield .   E s p ec iall y   f o r   f ar - f ield   o r   ca lled   a s   r ad ia tio n   c h ar ac ter is tic,   th e   ele v ati o n   p lan e   is   m o s tl y   d escr ib ed   r ath er   t h an   az i m u th   p lan e.   A s   w k n o w   t h at  t h a n g le  ϕ   d en o te  x - y   o r   az i m u t h   o r   m a g n e tic  f ield   p lan ( m o v e s   f r o m   0 °   in   p o s iti v x - a x e s   an d   r o tates  3 6 0 °)  an d   θ  in d icate   elev atio n   o r   elec tr ic  f ield   p lan ( s tir  f r o m   0 °  o r   elev atio n   a n g le,   E 9 0 ° in   p o s it iv z - ax e s   to   n e g at iv z - a x es p r ec is el y   1 8 0 ° o r   E l   - 9 0 °).   Fig u r e   3   s h o w s   t h at  t h f r eq u en c y   c h ar ac ter is tic  i s   n o d i f f er en f o r   b o th   L HC P   an d   R H C P ,   at  th e   r eso n an t   f r eq u en c y ,   f   =   1 . 2 5   GHz ,   i.e .   7 . 1 5   d B ic  an d   7 . 1 6   d B ic  o f   g ai n ,   0 . 1 2   d B   an d   0 . 1 1   d B   o f   th e   a x ial  r atio   ( A r ) ,   r esp ec tiv el y .   Mo r eo v er ,   th A r - 3   d B   b an d w id t h   b o th   f o r   L HC P   an d   R H C P   ar th s a m ar o u n d   1 4   MH ( 1 . 1 2 %).   Fig u r e   4   d ep icts   th e   r elatio n s h ip   b et w ee n   th e   S - p ar a m eter   an d   f r eq u e n c y   f o r   s i m u latio n   o f   T x /R x   an ten n a.   Fro m   t h i s   f i g u r e,   it  ca n   b s ee n   t h v al u e s   o f   r ef le ctio n   co ef f icie n ( S - 1 1 )   at  th r eso n an f r eq u e n c y   f o r   L HC P   =   - 2 6 . 7 5   d B   an d   f o r   R H C P   - 2 6 . 7 2   d B .   I n   ad d itio n ,   t h S - 1 1   b an d w id t h   b o th   L H C P   an d   R H C P   ar s i m ilar   ar o u n d   3 4   MH ( 2 . 7 2 %).   Fig u r e   5   d escr ib es th at  t h in p u t i m p ed a n ce s   o f   tr ia n g u lar   ar r a y   an te n n as   at  th r e s o n a n f r eq u en c y   ar 5 0 . 5 4     ( L HC P )   an d   5 0 . 5 3     ( R HC P ) ,   clo s to   5 0   .   T h r ea ctan ce   p ar ts   o f   th ese  a n te n n a s   ar 4 . 5 8     ( L HC P )   an d   4 . 6 0     ( R HC P ) ,   th en   it lo o k s   in d u cti v an d   r elati v clo s to   0   .               Fig u r 3 .   Fre q u en c y   c h ar ac ter i s tic     Fig u r 4 .   S - p ar a m eter       Fig u r e   5   d ep ict  th r el atio n s h ip   b et w ee n   g ai n - A r   an d   ele v atio n   a n g le  at  az i m u t h   an g l e,   A 0 °.     A t h elev atio n El   9 0 °   th m a x i m u m   g ai n   o f   L H C P   an d   R HC P   an te n n a s   ar ab o u 7 . 1 5   d B ic  an d   7 . 1 6   d B ic,   r esp ec tiv el y .   Als o ,   th e y   ar litt le  b it  d if f er en f o r   Ar ,   ab o u 0 . 1 2   d B   an d   0 . 1 1   d B   f o r   ea ch   L HC P   an d   R HC P   a n ten n at   E 9 0 °.  Mo r eo v er ,   3   d B - Ar   b ea m w id th   f o r   s i m u latio n   at  A z   =   0 °  b o th   o f   L H C P   an d   R HC P   ar s i m ilar   ab o u 1 0 5 °.  I is   s atis f ied   t h tar g eted   r an g e/ele v atio n   b ea m w id th   o f     2 . 1 6 °  at  T ab le  1   f o r   b etter   r eso lu tio n   o f   C P - S AR   a ir s p ac an ten n a.     Fig u r e   6 - 7   d escr ib es  t h ch ar ac ter is tic  o f   az i m u th   p lan e   g en er ated   b y   th L H C P   an d   R H C P   tr ian g u lar   m icr o s tr ip   p atch   a n ten n a s   u s i n g   p r o x i m it y   co u p l ed   f ee d   in   t h ar ea   o f   E 9 0 °  o r   θ  0 °  at  th r eso n an f r eq u en c y .   Fro m   th is   f ig u r e,   w ca n   s ee   t h at  th v alu es  o f   3   d B - A r   b ea m w id t h   co v er   p er f ec tl y   th e   w h o le  o f   3 6 0 °.  T h is   r esu lt  e x h ib it   th at  t h tar g eted   az i m u t h   b ea m w id t h   o f     1 . 0 8 °  o b tain s   t h r eso lu tio n   o f   a   =   9 5 . 2 3 1 1   m m p   =   1 0 1 . 3 8   m m h   =   7 . 6 4   m m t   =   1 . 5 0 0 8   m m w 1   =   1 . 6 7   m m w 2   =   2 . 5 9   m m w 1   =   0 . 4 6   m m α       =   3 0 0 l e   =   2 1   m m l s   =   1 9 . 7   m m s   =   4 0 . 7   m m r   =   4 3 . 1 8 5   m m r 1   =   0 . 4   m m l s t   =   2 1 . 9   m m l f   =   2 0 . 1 7   m m h 1 = 1 . 6   m m h 2   =   1 . 6   m m q   =   1 1 4 . 8 5 5   m m b   =   2 7 . 9 6   m m c   =   1 2 . 4 4   m m d   =   9 0   m m u   =   3 0 . 9 7   m m v   =   4 7 . 9   m m g 1   =   1 9 6 . 3 6 6 7   m m g 2   =   3 1 9   m m ε r   = 2 . 1 7 δ   =   0 . 0 0 0 5 l e l s t 0 . 7   w 1 1 . 8   w 2 1 . 8   w 2 d l s t w 2 h P A T C H   2 w 1 l f O Δ w 1 α   q y x r 1 a p P A T C H   1 b s u b s t r a t e   E l x O h 1 g r o u n d h 2 g 2 z ( s i d e   v i e w ) C o r p o r a t e   f e e d i n g - l i n e p a t c h v u c g 1 s u b s t r a t e   w 2 ( t o p   v i e w ) A z s r l e l s t 0 . 7   w 1 1 . 8   w 2 1 . 8   w 2 d l s t w 2 h P A T C H   2 w 1 l f O Δ w 1 α   q y x r 1 a p P A T C H   1 b v u c g 1 s u b s t r a t e   w 2 ( t o p   v i e w ) s u b s t r a t e   E l x O h 1 g r o u n d h 2 g 2 z ( s i d e   v i e w ) C o r p o r a t e   f e e d i n g - l i n e p a t c h A z s r P O R T   1 P O R T   1 P O R T   2 P O R T   3 P O R T   3 P O R T   2 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752     Tr ia n g u la r   Micr o s tr ip   A n ten n a   fo r   C ir cu la r ly - P o la r iz ed   S yn th etic…   ( Mu h a mma d   F a u z a n   E d P u r n o mo )   315   CP - S AR   u s i n g   air s p ac e.   Fig u r e   8   s h o w s   th a n te n n e f f ici en c y   t h at  i s   m ea n t h r ad iati o n   ef f icie n c y   ab o u t   9 1 . 3 9 f o r   L HC P   an d   9 1 . 5 3 f o r   R HC P   an te n n a s   o n   tar g et  f r eq u e n c y   o f   1 . 2 5   G Hz.   T h is   r esu lt  d en o tes   th at  t h tar g eted   an te n n ef f ici en c y   o f   8 0 % is   ac q u ir ed   f o r   C P - S A R   u s i n g   air s p ac e.                 Fig u r 5 .   I n p u t i m p ed an ce     Fig u r 6 .   T h x - p lan e             Fig u r 7 .   T h x - y   p la n e         Fig u r 8 .   An ten n e f f icien c y           3 . 2 .     T he  L H CP   a nd   RH CP   M o dified  L o s s le s s   T - j u nct io n P o w er   Div ider  2   x   1   T h e   r ea an d   i m ag in ar y   p ar ts   o f   S - m atr i x   w h e n   t h r ad iat in g   p atch e s   ar e x cl u d ed   an d   o n l y   t h e   m o d i f ied   lo s s les s   T - j u n ctio n   p o w er   d iv id er   2     1   b o th   L H C P   an d   R H C P   ( Fig u r e .   2 )   at  1 . 2 5   GHz   tak en   f r o m   C ST   s o f t w ar ar e   s h o w n   in   E q u atio n   ( 1 4 )   an d   ( 1 5 ) ,   r e s p ec tiv el y .   W d ef in th at  [ ]    an d   [ ]    ar tr an s p o s an d   co n j u g ate   m a tr ix   o f   ( 1 4 ) ,   r esp ec tiv ely .   A l s o ,   w n o tice  t h at  [ ]     an d   [ ]     ar co n s ec u tiv e l y   tr a n s p o s e   an d   co n j u g ate  m atr ix   o f   ( 1 5 ) .     [ ]  = [ 0 . 04   + 0 . 16 0 . 44   0 . 53 0 . 43   0 . 54 0 . 44     0 . 53 0 . 39   0 . 08 0 . 55   +   0 . 09 0 . 43     0 . 54 0 . 55   +   0 . 09 0 . 38     0 . 07 ]       ( 1 4 )     [ ]  = [ 0 . 04   + 0 . 16 0 . 43   0 . 54 0 . 44   0 . 53 0 . 43   0 . 54 0 . 38   0 . 07 0 . 55   +   0 . 09 0 . 44     0 . 53 0 . 55   +   0 . 09 0 . 39     0 . 08 ]       ( 1 5 )     Fo r   r ec ip r o c i ty ,   th e y   ar clea r   f o r   b o th   L HC P   an d   R HC P i.e .   [ ]  = [ ]    an d   [ ]   = [ ]   .   T h m atc h ed   p o r t s   o f   t h d i v id er   s et  f o r   L HC P   S 11   =   0 . 0 4   +   j 0 . 1 6 S 22   =   - 0 . 3 9   -   j 0 . 0 8 a n d   S 33   - 0 . 3 8   -   j 0 . 0 7   an d   f o r   R HC P   S 11  =   0 . 0 4   +   j0 . 1 6 S 22   =   - 0 . 3 8   -   j0 . 0 7 an d   S 33   - 0 . 3 9   -   j0 . 0 8   ar e   r elativ el y   clo s to   ze r o .   I m ea n s   t h at   o n l y   litt le  b it  o f   th in cid e n w a v e s   o n   t h m atch ed   p o r w ill   b r ef le cted   o r   n o ex it  t h e   p o r t s .   T h u s ,   th r e f lecte d   w av e s   at  t h p o r t s   w ill  clo s to   ze r o .   W g et  th at  t h b o th   L H C P   an d   R H C P   ar e   al m o s t h lo s s less   o f   th p o wer   d i v id er , [ ] [ ] = [ ]      [ ] [ ] = [ ] as  s ee n   i n   ( 1 6 )   an d   ( 1 7 ) .     [ ] [ ]  = [ 0 . 9782   0 . 0085     0 . 0022 0 . 0005     0 . 0054 0 . 0085   +   0 . 0022 0 . 9436   0 . 0384   +   0 . 0051 0 . 0005   +   0 . 0054 0 . 0384     0 . 0051 0 . 9364   ] [ 1 0 0 0 1 0 0 0 1 ]   (1 6 )     [ ] [ ]  = [ 0 . 9782   0 . 0005     0 . 00 5 4 0 . 0085     0 . 0022 0 . 0005   +   0 . 0054 0 . 9364   0 . 0384     0 . 0051 0 . 0085   +   0 . 0022 0 . 0384   +   0 . 0051 0 . 9436     ] [ 1 0 0 0 1 0 0 0 1 ]   (1 7 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  12 ,   No .   1 Octo b er   2 0 1 8     3 1 0     318   316   3 . 3 .     T he  L H CP   a nd   RH C P   Arr a y   T w o   P a t ches Ant enna s   Usi ng   t he  M o dified  L o s s les s   T -   j un ct io P o w er   Div ider  2   x   1   W h en   t h r ad iati n g   p atc h es   a n d   th m o d i f ied   lo s s le s s   T - j u n ctio n   p o w er   d iv id er   2     n et w o r k   ar o p er ated   in   th C ST   s o f t w ar e,   th en   th r es u lt s   s h o w   i n   Fi g u r e   9   to   Fi g u re   1 4   f o r   s i m u latio n   o f   tr ia n g u lar   m icr o s tr ip   ar r ay   2     1   b o t h   o f   L H C P   an d   R HC P   an t en n a s,   in   th ca s o f   f r eq u en c y   c h ar ac ter is tic   S - p ar a m eter ,   in p u t i m p ed an ce ,   r ad iatio n   p atter n ,   an d   an te n n a   ef f ic ien c y .   Fig u r e   9   s h o w s   th a t t h v al u es   o f   g ai n   a n d   ax ia l r a tio   ( Ar )   f o r   s i m u lat io n   o f   tr ia n g u lar   ar r a y   a n ten n a s   in   t h e   d ir ec tio n   o f   θ   - 2 9 °  f o r   L H C P   an d   θ   3 0 °  f o r   R H C P   at  t h r e s o n a n f r eq u e n c y ,   f   =   1 . 2 5   GHz ar ab o u 7 . 6 3   d B ic,   2 . 6 8   d B ,   7 . 6 2   d B ic,   an d   2 . 7 4   d B ,   r esp ec tiv el y .   I n   ad d itio n ,   t h Ar - 3   d B   b an d w id t h   b o th   f o r   L H C P   an d   R HC P   ar r o u g h l y   eq u al  4   MH ( 0 . 3 2 %).   Fig u r e   10   s h o w s   th r elatio n s h ip   b etw ee n   th r ef lec tio n   co ef f icie n ( S - 1 1 )   an d   th f r eq u en c y   f o r   th s i m u la tio n   Tx / Rx   tr ian g u lar   ar r a y   an te n n a s Mo r eo v er ,   t h S - 1 1   v alu e s   at  th r e s o n a n f r eq u en c y   f o r   L H C P   - 19 .4 3   d B   an d   f o r   R H C P   - 1 9 . 4 0   d B .   W h ile  th S - 1 1   b an d w id t h   b o th   L H C P   an d   R HC P   ar s i m ilar   ar o u n d   3 7   MH ( 2 . 96 %).   Fig u r e   11   d ep icts   th i n p u t   i m p ed an ce   c h ar ac ter is tic  o f   t h tr ian g u lar   ar r a y     1   an ten n as  b o th   L HC P   an d   R HC P   t h at  co n s ec u ti v el y   th e   r ea p ar ts   o f   s i m u latio n   at   th r eso n an f r eq u e n c y   ar 40 .7 3     an d   40 . 72   ,   r elativ clo s to   5 0   .   T h r ea ctan ce   p ar ts   o f   th e s an te n n as  ar - 1. 73     ( L HC P )   an d   - 1. 84     ( R HC P ) ,   th en   it  lo o k s   ca p ac itiv an d   clo s e   to   0   .   I n   t h f ee d   n et w o r k ,   t h le n g th   f r o t h i n p u p o r to   o u tp u p o r t s   m u s t   b fix ed   at  λ /4   ( l   =   1 ,   3 ,   5 ,   etc. )   to   ac h iev th o p ti m al  cu r r en t in te n s i t y   [ 2 ] ,   [ 1 0 ] .   I n   th is   w o r k ,   w u s l   9 .             Fig u r 9 .   Fre q u en c y   c h ar ac ter i s tic   o f   ar r a y   an ten n a         Fig u r 10 S - p ar am eter   o f   ar r a y   an te n n a         Fig u r 11 I n p u t i m p ed an ce   o f   ar r ay   an ten n a                      Fig u r 1 2 .   T h x - z   p lan e   o f   ar r a y   an te n n a       Fig u r e   13  d escr ib es  th az i m u th   p la n e   in   th ar ea   o f   θ  - 29 °  f o r   L HC P   an d   θ  3 0 °  f o r   R HC P   at   1 . 2 5   GHz .   T he   m aj o r   v alu es   o f   3   d B - Ar   b ea m w id th   o f   L H C P   ar ab o u 5 7 °  f r o m   ϕ   3 08 °  to   ϕ   5 °  an d   ar o u n d   5 0 °   f r o m   ϕ   1 30 °  t o   ϕ   1 80 °.  W h ile   f o r   R H C P   ar e   r o u g h l y   5 5 °  f r o m   ϕ   =   0 °  to   ϕ   5 5 °  a n d   ap p r o x im a tel y   4 5 °  f r o m   ϕ   1 8 0 °  to   ϕ   2 2 5 °.  Fig u r e   1 4   s h o w s   t h a n te n n e f f icie n c y   ab o u 87 . 25 f o r   L H C P   an d   8 7 . 08 f o r   R HC P   an ten n as  o n   tar g et  f r eq u en c y   o f   1 . 2 5   GHz .   T h ese  r esu lts   e x h ib it  t h at  th e   tar g eted   az i m u t h   b ea m w id th     1 . 0 8 °  an d   th tar g eted   a n t en n e f f icie n c y   o f   8 0 o b tai n   t h r eso lu tio n   o f     CP - S AR .   W ca n   co n clu d th at   t h g r a p h   b o th   o f   L H C P   an d   R H C P   co in cid w it h   ea c h   o t h er ,   esp ec iall y   f o r   f r eq u en c y   c h ar ac ter is tic,   S - p ar a m eter ,   in p u i m p ed an ce ,   ele v atio n - c u p la n e ,   an d   a n te n n e f f icien c y I m ea n th at  th g o o d   r esu lts   ar attain ed   b y   L H C P   an d   R HC P   tr ian g u lar   m icr o s tr ip   an te n n as  u s i n g   th s a m e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752     Tr ia n g u la r   Micr o s tr ip   A n ten n a   fo r   C ir cu la r ly - P o la r iz ed   S yn th etic…   ( Mu h a mma d   F a u z a n   E d P u r n o mo )   317   p ar am eter s .   On l y   o n o f   th eir   f ee d in g   i s   f lip p ed   to w ar d   y - ax is   f o r   a   s i n g le  p atc h   an d   al s o   r ev er s ed   to w ar d     y - ax is   to g et h er   w it h   th r ad i atin g   p atch es   r o tated   1 8 0 °  in   th s a m p lace   f o r   ar r ay   t wo   p atch es .   B u f o r   az i m u th - c u p la n ar r elati v e l y   d i f f er e n b ec au s t h m ax i m u m   v al u es   o f   g ai n   an d   t h m i n i m u m   v al u es  o f   ax ial  r atio   ar ac h iev ed   w it h   d if f er en t a n g les θ   f o r   ea ch   t y p e L H C P   ( θ  - 29 ° )   an d   R HC P   ( θ  30° ) .             Fig u r 1 3 .   T h x - y   p lan e   o f   ar r a y   an te n n a         Fig u r 1 4 .   A n te n n ef f icie n c y   o f   ar r ay   a n te n n a       4.   CO NCLU SI O N     T h an al y s is   p er f o r m a n ce s   o f   tr ian g u lar   m icr o s tr ip   bo th   s i n g le  p atch   a n d   ar r a y   t w o   p atc h es   an te n n a u s i n g   m o d if ied   lo s s le s s   T - j u n ctio n   p o w er   d iv id er   at  th L - b an d   f r eq u en c y   w i th   lo w   p o w er   (   3 0   d B m )   f o r   CP - S AR   air s p ac h a v b ee n   s tu d ied .   T h p er f o r m a n ce   r es u lts   b o t h   L HC P   an d   R HC P   ar as  f o llo w ( i)   Fo r   th e   s in g le  p atc h ,   t h Ar - 3   d B   b an d w id t h   b o th   f o r   L HC P   a n d   R HC P   ar th e   s a m ar o u n d   1 4   MH ( 1 . 1 2 %).   T h 3   d B - Ar   elev atio n   b ea m w id t h   f o r   s i m u lat io n   at  A z   0 °  b o th   o f   L HC P   an d   R HC P   ar e   ab o u 1 0 5 °.     T h 3   d B - Ar   az i m u t h   b ea m w i d th   co v er   p er f ec t l y   th e   w h o le   o f   3 6 0 ° .   T h an te n n a   ef f icie n c y   i s   ab o u 9 1 . 3 9 f o r   L HC P   a n d   9 1 . 5 3 f o r   R HC P   an te n n as  o n   a   tar g et   f r e q u en c y   o f   1 . 2 5   GHz .   ( ii)  Fo r   ar r a y   t w o   p atc h es,     th Ar - 3   d B   b an d w id th   b o th   f o r   L HC P   a n d   R H C P   ar r o u g h l y   eq u a l   4   MH ( 0 . 3 2 %).   T h av er ag v al u es o f   3   dB - Ar   elev ati o n   b ea m w id t h   a r 35 °   ( Az   0 °  an d   A z   1 8 0 °)  f o r   L H C P   an d   42 °  ( Az   0 °  an d   A z   1 8 0 °)  f o r   R HC P   at  b o r esig h t.  T h e   k e y   v alu e s   o f   th a v er ag 3   dB - Ar   az i m u t h   b ea m w id t h   o f   L HC P   an d   R HC P   at   b o r esig h t   ar e   co n s ec u ti v el y   a b o u 5 3 . 5 °  an d   5 0 °.  T h an ten n e f f icien c y   is   ab o u 8 7 . 2 5 f o r   L HC P   an d   8 7 . 0 8 f o r   R HC P   a n te n n a s   o n   a   tar g et   f r eq u en c y   o f   1 . 2 5   GHz .   ( iii)  T h m o d if ied   lo s s le s s   T - j u n ctio n   p o w er   d iv id er   b o th   f o r   L H C P   an d   R HC P   ar ca p ab le  o f   b ein g   r ec ip r o ca l,  m atc h ed ,   an d   lo s s les s   at  all  p o r ts .     T h ese  r esu lts   te m p o r ar il y   m ee t th ap p licatio n   o f   C P - S AR   ai r s p ac e.       ACK NO WL E D G E M E NT   T h au th o r s   w o u ld   lik to   ex p r ess   t h eir   g r atit u d to   th Mic r o elec tr o n ic  R esear c h   L ab o r ato r y   ( Me R L ) ,   E lectr ical  E n g in ee r i n g   an d   C o m p u ter   Scie n ce ,   Gr a d u ate  Sc h o o l o f   Nat u r al  Scie n ce   an d   T ec h n o lo g y ,   Kan az a w U n i v er s it y ,   J ap an   f o r   th s u p p o r o f   ex p en s a n d   th f ac ili ties   to   co llect  t h d ata  in   th i s   r esear c h .   Sp ec ial  th a n k s   to   Min is tr y   o f   Fin a n ce ,   I n d o n esia  E n d o w m en F u n d   f o r   E d u ca tio n   ( L P DP )   an d   Min is tr y   o f   R esear ch ,   T ec h n o lo g y   an d   Hi g h er   E d u c atio n   ( R I ST E KDI KT I )   f o r   th s u p p o r o f   s ch o lar s h ip .   A ls o   t h a n k s   to   B r a w ij ay a   U n i v er s it y ,   esp ec i all y   Dep ar t m e n o f   E lectr ica E n g i n ee r in g ,   Facu lt y   o f   E n g i n ee r i n g   f o r   th e   s u p p o r t in   m y   r esear ch .       RE F E R E NC E   [1 ]     P u rn o m o   M F E,   S u m a n ty o   JT S .   De sig n   Circ u l a rly   Po l a rize d   o Eq u il a ter a l   T ria n g u l a Ho le  A n t e n n a   fo S A R   ( S y n th e ti c   Ap e rtu re   R a d a r) .   IEI C T e c h n ica Re p o rt,   I S S N :   0 9 1 3 - 5 6 8 5 .   Oc t o b e 1 7 - 1 9 ,   2 0 1 1 V o l.   1 1 1 No .   2 3 9 .     [2 ]     Yo h a n d r i,   W issa n   V ,   F irm a n s y a h   I,   A k b a Ri z k P ,   S u m a n t y o   JT S ,   Ku z e   H.   D e v e lo p me n o Circ u la rly   Po la rize d   Arra y   An ten n a   f o S y n t h e ti c   Ap e rtu re   Ra d a S e n so r   In st a ll e d   o n   UAV .   P ro g re ss   In   El e c tro m a g n e ti c Re se a rc h   C.   2 0 1 1 Vo l.   1 9 :   1 1 9     1 33 .   [3 ]     Ba h a ru d d in   M ,   W issa n   V ,   S u m a n ty o   J T S,   Ku z e   H.  Eq u il a ter a M icr o strip   A n ten n a   fo C irc u l a rly - P o l a rize d   S y n th e ti c   A p e rtu re   R a d a r .   P r o g re ss   In   El e c tro m a g n e ti c   Re se a rc h   C.   2 0 0 9 V o l .   8 1 07     1 2 0 .   [4 ]     P u rn o m o   M F E,   S u y o n o   H M u d ji ra h a rd jo   P Ha sa n a h   RN.   An a lys is  P e rfo rm a n c e   o S in g ly - fed   C irc u l a rly   P o l a rize d   M icr o strip   A n ten n a   f o W ire les C o mm u n ica ti o n .   Ju r n a T EKNO L O G I,   e - IS S N 2180 - 3 7 2 2 .   M a y   2 0 1 6 V o l .   7 8 ;   No .   5     9 .   [5 ]     T a n g   CL ,   Lu   JH W o n g   KL Cir c u la rly   Po la rize d   Eq u il a ter a l - T ri a n g u l a M icr o strip   A n ten n a   w i th   T ru n c a ted   ti p El e c tro n .   L e tt e r.   Ju n e   1 9 9 8 V o l.   3 4 1 2 2 7     1 2 2 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  12 ,   No .   1 Octo b er   2 0 1 8     3 1 0     318   318   [6 ]     P u rn o m o   M F E,   Ra h m a d w a ti ,   S u y o n o   H ,   Yu w o n o   R,   S u m a n t y o   JT S .   De v e lo p me n L - B a n d   An ten n a   w it h   L o w   Po we fo Circ u la rly   Po l a rize d - S y n th e ti c   A p e rtu re   Ra d a ( CP - S AR Ap p li c a ti o n   o n   Un ma n n e d   Aer ia Veh icle   ( UAV) .   P r o c e e d in g o f   T h e   7 t h   In d o n e sia   Ja p a n   Jo i n S c ien ti f ic  S y m p o siu m .   T h e   2 4 th   CERe S   In ter n a ti o n a l   S y m p o siu m .   T h e   4 th   S y m p o siu m   o n   M icro sa telli te  f o Re m o te  S e n sin g   (S OMIRE S   2 0 1 6 ).   T h e   1 st   S y m p o siu m   o n   In n o v a ti v e   M icro w a v e   Re m o te  S e n sin g .   Ke y a k Co n v e n ti o n   Ha ll .   IS S N 9 7 8 - 4 - 9 0 1 4 0 4 - 15 - 0 .   2 0 - 2 4   No v e m b e 2 0 1 6 3 9 2     4 0 3 .   [7 ]     S u m a n t y o   JT S ,   Ito   K ,   T a k a h a sh i   M.  Du a l - Ba n d   Circ u la rly   Po l a rize d   Eq u il a ter a T ri a n g u l a r - Pa tch   Arra y   An ten n a   fo M o b i le  S a telli te  C o mm u n ic a t io n s .   IEE T ra n sa c ti o n s   o n   A n ten n a a n d   P r o p a g a ti o n ,   No v e m b e 2 0 0 5 ;   v o l. 5 3 ;   No . 1 1 .   [8 ]     P u rn o m o   M F E,   P ra m o n o   S H,  P a m u n g k a s   MA ,   T a u f i k S tu d y   o T h e   Ef fec o A ir - g a p   o n   A rr a y   M i c ro strip   A n ten n a   Per fo rm a n c e fo M o b il e   S a telli t e   C o mm u n ica ti o n s .   A RP J o u r n a o f   En g in e e rin g   a n d   A p p l ied   S c ien c e IS S N :   1 8 1 9 - 6 6 0 8 .   N o v e m b e r   2015 Vo l. 1 0 N o . 2 0 .   [9 ]     P u rn o m o   M F E,   Kitag a w a   A .   An a lys is  Per fo rm a n c e   o f   T ria n g le   M icr o strip   An t e n n a   f o Ba sic   Co n stru c ti o n   o f   Circ u la rly   Po l a rize d - S y n th e ti c   Ap e rtu re   Ra d a A p p l ica ti o n .   J u rn a T EKNO LO G I,   e - IS S N:  2 1 8 0 - 3 7 2 2 .   M a rc h   2 0 1 8 Vo l.   8 0 No .   2 .   DO I:  h t tp s:/ /d o i . o rg /1 0 . 1 1 1 1 3 /j t. v 8 0 . 1 1 1 1 9 .   [1 0 ]     P u r n o m o   M F E,   Kitag a w a   A .   D e v e lo p me n o S ixte e n   El e me n ts   o M icr o strip   T ria n g u la Arra y   An ten n a   fo r   Circ u la rly   Po la rize d - S y n th e ti c   A p e rtu re   Ra d a S e n so r A p p li c a ti o n .   J.  F u n d a m .   A p p l.   S c i. ,   2 0 1 8 ,   1 0 ( 5 S ),   5 3 5     5 5 0 .   [1 1 ]     P u rn o m o   M F E,   S e ty a w a ti   O,   S u y o n o   H,  Ha sa n a h   R N,  M u d ji ra h a rd jo   P,  Ra h m a d w a ti .   T h e   An a ly sis  o S tu b   o Co p l a n a r - f e d   o S i n g le  a n d   Arra y   M icr o strip   An ten n a   fo r M o b i le S a telli te Co mm u n ica ti o n .   In ter n a ti o n a Jo u r n a o n   A d v a n c e d   S c ien c e ,   En g in e e rin g   a n d   I n f o rm a ti o n   T e c h n o lo g y IS S N:  2 0 8 8 - 5 3 3 4 .   2 0 1 7 V o l . 7 ;   N o .   5 :   1 9 2 7     1 9 3 3 .   DO I:   1 0 . 1 8 5 1 7 /i jas e it . 7 . 5 . 3 6 7 6 .   [1 2 ]     S a li h a h   S,  Ja m a lu d d in   MH ,   S e l v a ra ju   R ,   Ha f iz   M N.   M IM H - sh a p e   Die lec tric  Res o n a to A n ten n a   fo 4 G   Ap p li c a ti o n s .   I n d o n e sia n   Jo u rn a l   o f   El e c tri c a En g in e e rin g   a n d   Co m p u ter  S c ien c e ,   IS S N:  2 5 0 2 - 4 7 5 2 .   M a y   2 0 1 8 ;   V o l .   1 0 N o .   2 6 4 8     6 5 3 .   DO I:  1 0 . 1 1 5 9 1 / ij e e c s.v 1 0 . i2 . p p 6 4 8 - 6 5 3 .   [1 3 ]     S h a h a d a n   NH ,   Ka m a ru d in   MR ,   Ja m a lu d d in   MH ,   Ya m a d a   Y Hig h e r - o rd e r M o d e   Rec ta n g u la r Die lec tric R e s o n a to r   An ten n a   f o 5 Ap p li c a ti o n s .   In d o n e sia n   J o u r n a o f   El e c tri c a En g in e e rin g   a n d   Co m p u ter  S c ien c e .   M a rc h   2 0 1 7 V o l .   5 No .   3 :   5 8 4     5 9 2 .   DO I:  1 0 . 1 1 5 9 1 /i jee c s.v 5 . i3 . p p 5 8 4 - 59 2 .   [1 4 ]     G u p ta  KC,  G a r g   R Ba h l   I Bh a rti a   P M icr o strip   L i n e a n d   S l o tl i n e s A rtec h   H o u se ,   In c .   S e c o n d   E d i ti o n     IS BN:  0 - 8 9 0 0 6 - 7 6 6 - X .   1 9 9 6 .   [1 5 ]     CS T   S T UD I S UIT 2 0 1 6 .   M icr o wa v e   -   ra d i o   fre q u e n c y     o p t ica l .   Co p y rig h ©  1 9 9 8     2 0 1 6   CS T   AG ,   Re le a se   v e rsio n   2 0 1 6 .   No v e m b e 1 1 ,   2 0 1 6 .   [1 6 ]       P o z a D.  M icr o wa v e   En g in e e rin g .   Jo h n   W il e y   &   S o n s In c .   3 rd   e d .   Ho b o k e n ,   Ne w   Je rs e y ,   2 0 0 5 ;   3 0 8     3 6 1 .   [1 7 ]       G re b e n n ik o v   A .   RF   a n d   M icr o w a v e   T ra n sm it ter   De sig n .   Jo h n   W il e y   &   S o n s I n c .   Ho b o k e n ,   Ne w   Je rs e y ,   2 0 1 1 .   [1 8 ]       Ch a n g   K.  En c y c lo p e d i a   o f   RF   a n d   M icr o wa v e   En g in e e rin g .   J o h n   W il e y   &   S o n s In c .   Ho b o k e n ,   Ne w   Je r se y ,   2005.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.