T E L K O M N I K T elec o m m un ica t io n,  Co m pu t ing ,   E lect ro nics   a nd   Co ntr o l   Vo l.   1 9 ,   No .   1 Feb r u ar y   2 0 2 1 ,   p p .   21 3 ~ 2 19   I SS N:  1 6 9 3 - 6 9 3 0 ,   ac cr ed ited   First Gr ad b y   Kem en r is tek d i k ti,  Dec r ee   No : 2 1 /E/KPT /2 0 1 8   DOI : 1 0 . 1 2 9 2 8 /TE L KOM NI K A. v 1 9 i 1 . 1 6 2 1 2     213       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //jo u r n a l.u a d . a c. id /in d ex . p h p /TELK OM N I K A   Flat lens  desig n u sing  phas e correc tion tec hnique  f o r  horn  a ntenna a pplica ti o ns       Nur  H a zim a h Sy a za na   Abdu l R a za k 1 ,   Nur  Sh a hira   M a t   H us s a in 2 ,   N urul H a zlina   No o rdin 3   Sy a m im i Ma rdia h Sha ha rum 4 ,   Ahm a d Sy a him a n M o hd   Sh a h 5 ,   M o ha m a d Sha if ul A bd ul K a rim 6     1 , 2, 3 , 5, 6 C o ll e g e   o E n g i n e e rin g ,   Un iv e rsiti   M a lay sia   P a h a n g ,   M a lay si a   4 F a c u lt y   o El e c tri c a a n d   El e c tro n ics   En g in e e rin g   Tec h n o l o g y ,   U n iv e rsiti   M a lay sia   P a h a n g M a lay si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma r   3 0 ,   2 0 2 0   R ev is ed   J u l 1 4 ,   2 0 2 0   Acc ep ted   Au g   2 9 ,   2 0 2 0       A   d e sig n   o a   flat  d iele c tri c   len is  p re se n ted   in   th is  st u d y   t o   e n h a n c e   d irec ti v it y   o a   p y ra m id a h o rn   a n ten n a .   T h e   h o r n   a n ten n a   is  p r o p o se d   to   c o v e fre q u e n c y   o m e d ica ima g in g   sy ste m ,   wh ich   is  b e twe e n   a n d   6   G Hz ,   a n d   d iele c tri c   len is  d e sig n e d   b a se d   o n   p h a se   c o rre c ti o n   tec h n i q u e s.   Th e   sp h e ri c a wa v e s   p ro d u c e d   b y   c o n v e n ti o n a h o r n   a n ten n a   is  b e in g   tran sf o rm   t o   p lan a wa v e s b y   re so rti n g   flat  le n in   o r d e t o   a c h ie v e   a   h i g h ly   d irec ti v e   ra d iatio n   i n   t h e   fa rfie ld   re g io n .   Th is  is  d o n e   b y   d r il li n g   n u m e ro u h o les   with   d i ffe re n t   d iam e ters   th ro u g h   th e   d iele c tri c   m a teria to   p ro d u c e   d iffere n p h a se   d e lay .   Th e   ra d iatio n   c h a ra c teristics   o th e   len a re   sim u late d   u si n g   CS T   M icr o wa v e   S t u d i o   a n d   t h e n   c o m p a re d   with   m e a su re d   re su lt s.  Th e   re su lt sh o we d   a   g o o d   p e rfo r m a n c e   fo ra d iatio n   p a tt e rn   wh e n   th e   len s   is   a tt a c h e d .   T h i s   p r o p o s e d   d e s i g n   s h o w s   a   s i g n i f i c a n t   i n c r e m e n t   o f   s i d e l o b e   l e v e l   a n d   3 - d B   b e a m w i d t h   b e t w e e n   5   a n d   6   G H z .   K ey w o r d s :   Dielec tic  m ater ials   Flat len s     Ho r n   an t en n a   Me d ical  im ag in g   s y s tem   Ph ase  co r r ec tio n   tech n iq u es    T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Mo h am ad   Sh aif u l A b d u l K a r im     C o lleg o f   E n g i n ee r in g   Un iv er s iti Ma lay s ia  Pah an g   2 6 3 0 0   Gam b an g ,   Pah an g ,   Ma l ay s ia   E m ail:  m s h aif u l@ u m p . ed u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N   R ec en tly ,   th b en ef it  o f   d esig n in g   lig h tweig h a n d   h ig h   d i r ec tiv ity   an ten n f o r   v a r io u s   a p p licatio n s   s u ch   as  h o r n   an ten n is   b ein g   ex p lo r ed   b ec au s o f   th ac tiv e ly   g r o win g   n u m b er   o f   c o m m u n icatio n   s y s tem s   at  ce r tain   f r eq u e n cy .   Ho r n   an ten n ca n   p r o v i d an   ea s y   f r ee - s p ac m ea s u r em en o f   m icr o wav m ater ial  [ 1 - 3 ] ,   in s tead   o f   co m p lex   m ea s u r em en s etu p   o f   wav eg u i d [ 4 - 6 ]   an d   r eso n ato r   tec h n iq u es  [ 7 - 9 ] .   I n   co n v en tio n al  ap p r o ac h ,   th d esig n   o f   h i g h   g ain   an ten n is   u s u ally   h ea v y   a n d   ab s u r d   lo n g   h o r n   an ten n a,   wh ich   is   im p r ac tical.   An o th er   a p p r o ac h   is   b y   in c r ea s in g   th f lar e   an g le,   b u it  wi ll  r ed u ce   t h s ize  o f   th h o r n   an t en n an d   will  ca u s th h o r n   h av in g   lar g q u ad r atic  p h ase  e r r o r .   T h f lar a n g le  o f   th e   h o r n   is   an   im p o r tan f ac to r   to   b e   co n s id er e d   b ec au s if   it  is   to o   s m all,   th e   r ad iated   b ea m   will  n o b e   d i r ec tiv e.   Alter n ativ ely ,   h ig h   g ain   an ten n c an   b e   ac h iev ed   b y   u s in g   len s es.  L en s es  ar u s ed   to   tr an s f o r m   th r ad iatio n   p atter n   o f   th d o m in an f ee d   in t o   s o m e   h ig h   g ain   r ad iatio n   p atter n .   L e n s   is   w id ely   u s ed   to   co n v er s p h er ical  wav in to   p lan ar   wav es  f o r   co n v e r g in g   o p tical  r ay s   to   s in g le  p o in t.  T h p lan wav es  will  lead   to   h ig h l y   d ir ec tiv r a d iatio n   in   th f ar f ield     r eg io n   [ 1 0 ] .     I n   p r ev io u s   s tu d y ,   two - s tep s   a n d   th r ee - s tep s   zo n e d   d ielec tr ic  len s es  wer d esig n ed   to   c o r r ec th p h ase  o f   co n ical  h o r n   an ten n at  h ig h   f r eq u e n cy   to   o v er co m th h y p er b o lic  len s es  th at  is   h ea v ier   an d   co m p licated   in   d esig n .   T h s tep p e d   len s es  p e r f o r m   b est  an d   p r o v id c o m p ar ab le  p e r f o r m an ce .   T h e   th r ee - s tep   len s   r esp o n s e   s ee m s   to   b tu n ed   h ig h   in   f r e q u en cy   b u th two - s tep   len s   i s   p r ef er r ed   as  it  p r o v id es  n ea r ly   th s am g ain   at   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l Vo l.  1 9 ,   No .   1 Feb r u ar y   202 1 :    21 3   -   2 19   214   b o th   f r eq u en cies  an d   it  is   u n co m p licated   m ec h an ically   [ 1 1 ] .   Ho wev er ,   th lim itatio n   o f   zo n p late  is   it s   s m all   o p er atin g   b an d wid th   as c o m p a r ed   to   a   len s .   A s   t h e   f r e q u e n c y   i s   s h i f t e d   a w a y   f r o m   t h e   d e s i g n   f r e q u e n c y ,   t h e   z o n e   b o u n d a r i e s   a n d   t h i c k n e s s e s   n o   l o n g e r   s a t i s f y   t h e   d e s i g n   e q u a t i o n s ,   r e s u l t i n g   i n   r e d u c e d   f o c u s i n g   a b i l i t y .   Ho wev er ,   o n o f   t h d o m in a n ch allen g es  f o r   len s   an ten n is   ch o o s in g   th e   s u itab le  m a ter ials .   T h len s es  ar o f ten   co n tain in g   s e v er al  d if f er e n m ater ials .   T h e s m a ter ials   m ay   n o b av ailab le  in   co m m er cial     o f f - th e - s h elf   ( C OT S)  f o r m   [ 1 2 ] .   Du e   to   th lack   o f   m ater i al  d em an d in g ,   it  m ig h lead   to   h ig h er   c o s t.  T h e   m ater ials   th at  f r eq u e n tly   u s ed   in   d esig n in g   len s   f o r   h o r n   an ten n is   m etam ater ials .   W h en   ze r o   r ef r ac ti v e   r ec o r d   m etam ater ials   s p r ea d   a s   s u p er s tr ate  o n   th e   o u ts id o f   an   an ten n a,   t h r a d iatio n   p r o p er ties   wo u l d   b e   d ir ec tiv an d   th g ain   will  b in cr ea s es  [ 1 3 ] .   B u t,  th f ab r ic atio n   p r o ce s s es  o f   th m etam ater ials - b ased   len s es   ar s o m etim es  b u r d e n s o m I n   ad d itio n ,   m etam ater ials   o f te n   s u f f er   f o r   n a r r o w   b an d wid th   a n d   h ig h   l o s s es   wh ich   is   n o s u itab le   f o r   co m m u n ica tio n   s y s tem s .   I t   h as  b ee n   s u g g ested   th at  d ielec tr ic   m ater ial  c o u ld   b u tili ze d   to   co n s tr u ct  an   id ea le n s   to   u s i n   h o r n   an ten n a.   T h d ielec tr ic   len s   ca n   m in im ize  th p h ase  v ar iatio n s   an d   also   in cr ea s th d ir ec tiv ity   o f   th e   h o r n   an ten n [ 1 4 ] .   Sev er al  l o p er m itti v ity   m ate r ials   s u ch   as  t ef lo n   ( = 2 . 1 ) ,   ac r y lo n itrile  b u ta d ien s ty r en ( AB S)  ( = 2 . 4 )   an d   Po ly eth y le n ( = 2 . 25 )   is   u s ed   an d   th c o m p ar is o n   s h o ws   th at  it  o f f er s   ex ce llen i n   m ain   lo b s y m m etr ical,   s m all  s id lo b lev el  ap er tu r ef f ici en cy   an d   lo r etu r n     lo s s   [ 1 5 - 1 7 ] .   Dielec tr ic  m ater i als  with   lo p er m itti v ity   also   ca n   r ed u ce   th ec o n o m ic  co s an d   th p er f o r m a n ce   is   s ati s f y in g   [ 1 8 1 9 ] .     I n   th is   p a p er ,   th len s   f o r   h o r n   an ten n is   d esig n ed   u s in g   lo w - co s an d   lo w - p e r m itti v ity   p o ly lactic  ac id   ( PLA)   wh ich   is   p o s itio n ed   at  th ap er tu r o f   h o r n   an ten n in   o r d er   to   o v er co m th lo n g e r   h o r n   a n ten n a.   T h len s   is   d e s ig n ed   to   b f lat  s h ap r ath er   th an   h y p er b o lic  s h ap f o r   ea s ier   f ab r icatio n .   T h p h ase  co r r ec tio n   tech n iq u is   u tili ze d   as  it  p r o v i d es  d if f er en p h ase  co r r ec tio n   at  ea ch   p o in at  th e   r ec eiv in g   p ar s o   th at  th wav es  o n   th tr an s m itti n g   s id h av in g   p lan ar   wav e.   T h len s   p o s s ess es  d if f er en s ize s   o f   h o le  wh er th p h ase  o f   ea ch   u n it  ce ll  elem en ca n   b v a r ie d .   T h is   p ap e r   is   o r g a n ized   as  f o llo ws ;   s ec tio n   2   d is cu s s es  ab o u th t h eo r etica p ar o f   p h ase  c o r r ec tio n   tech n iq u wh ile  s ec tio n   3   p r esen ts   th d esig n   o f   th e   p r o p o s ed   le n s .   T h s im u latio n   r esu lts   an d   d is cu s s io n   ab o u t h f in d in g s   is   d escr ib ed   in   s ec tio n   4 .   Fin ally ,   s ec tio n   5   c o n c lu d es  all  th r esu lts   f r o m   th e   s im u latio n   th at  h a v b ee n   o b tain ed .       2.   P H ASE   CO RR E CT I O T E CH NIQU E   Sp h er ical  wav p r o p ag ates  in   u n wan ted   o u twar d   d ir ec tio n s   th at  p r o d u ce d   f r o m   th s o u r ce   o f   wav e.   Fig u r 1   s h o ws  h o r n   a n ten n a   with   th p r o p ag ate d   s ig n al.   T h f ee d er   o f   h o r n   an ten n will  ac as  th s o u r ce   o f   wav an d   th s p h er ical  wav is   p r o d u ce d   d u e   to   t h f lar e   o f   p y r am id al  h o r n   an ten n wh e r t h p h ase  is   d ela y ed   at  p o in co m p ar ed   to   p o i n B .   Ho wev er ,   f o r   s o m an ten n ap p licatio n s   s u ch   as  b io m ed ical  im ag in g     s y s tem   [ 2 0 ] ,   an d   th r o u g h   wall - im ag in g   s y s tem   [ 2 1 ]   th p lan ar   wav is   p r ef er ab le  in s tead   o f   th s p h er ical  wav es.  T h p lan a r   wav es  p r o p a g ate  s ig n al  in to   o n e   d ir ec tio n   s o   th at  t h s ig n al  m o r d ir ec tiv co m p ar ed   to   t h s p h er ical   wav es   [ 2 2 - 2 4 ] .   On o f   th a p p r o ac h es  to   c o r r ec th s ig n al  f r o m   s p h e r ical  to   p lan ar   wav e   is   p h ase  co r r ec tio n   tech n iq u e   [ 2 5 ] .   T h is   wo r k   u til izes  th tech n iq u wh e r e,   t h p h ase  at  p o in A   h as  to   b e   ad v an ce d   c o m p ar e d   to   th p h ase  at  p o in B   wh e n   p ass   th r o u g h   a   m ed iu m   s u ch   as  len s .   Ph ase  at  p o in ca n   b e   ad v a n ce d   b y   in cr ea s in g   th v elo city   o f   th s ig n al  th at  t h r o u g h   at  r eg io n   I   o f   f lat  len s   c o m p ar ed   th v elo city   at  r eg io n   I I   ( r ef er   Fig u r e   1 ) .   T h v elo city   o f   s ig n al  p r o p ag atio n   at  ea ch   r e g io n   c an   b v ar ied   b y   r eso r tin g   d if f er en t   m ater ial.   T h r elatio n   b etwe en   m ater ial  p r o p er ty   an d   v elo city ,   v   is   r ep r esen ted   b y   ( 1 ) .     = 1                     ( 1 )           Fig u r 1 .   W av p r o p a g ates f r o m   h o r n   an ten n th r o u g h   len s       W h er e,   ε r   an d   μ r   ar p e r m itti v ity   an d   p er m ea b ilit y   o f   m ed i u m ,   r esp ec tiv ely .   Fo r   d ielec tr ic   m ater ial,     th p er m ea b ilit y   is   eq u al  t o   p er m ea b ilit y   o f   air ,   μ 0 .   Hen ce ,   t h v elo city   ca n   b in c r ea s ed   b y   s e lectin g   th m ater ial   th at  h as  lo wer   p e r m itti v ity .   T h er ar a   f ew  ap p r o ac h es  to   i n cr ea s o r   d ec r ea s th p er m i ttiv ity   o f   m ed iu m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         F la t le n s   d esig n   u s in g   p h a s c o r r ec tio n   tech n iq u fo r   ( N u r   Ha z ima h   S ya z a n a   A b d u R a z a k )   215   f o r   ex a m p le,   u tili zin g   d if f e r en ty p o f   d ielec tr ic  m ater ial  an d   d if f e r en th ick n ess   o f   m ater i al.   C o n v ex   len s   is   o n o f   co n v en tio n al  a p p r o ac h es  th at  ap p ly   d i f f er en t h ick n e s s   o f   m ater ial  wh er th t h ick n ess   at  th ce n ter   is   th h ig h est.   Ho wev e r ,   d u to   t h co m p le x   s h ap o f   co n v ex   len s ,   th f ab r icatio n   p r o ce s s   b e co m es  d if f icu lt.  I n   th is   wo r k ,   th f lat  len s   is   u s ed   b y   u s in g   o n ly   o n ty p o f   d iel ec tr ic  m ater ial.   T h p er m itti v i ty   o f   th m ater ial  is   v ar ied   b y   d r illi n g   h o les.  Fig u r 2   s h o ws  d if f er en tec h n iq u e   to   ad ju s th p er m itti v ity   o f   m a ter ial,   wh ich   ar b y   in cr ea s in g   n u m b er   o f   h o les ( Fig u r 2   ( a) )   o r   b y   en la r g in g   th e   s ize  o f   th h o les ( Fig u r 2   ( b ) ) .           ( a)   ( b )     Fig u r 2 .   Var y in g   p er m itti v ity   tech n iq u e:  ( a )   in cr ea s in g   n u m b er   o f   h o les,  ( b )   en lar g in g   s ize   o f   h o les       3.   L E N S AN T E NN DE SI G N   3 . 1   H o rn  a nte nn a   des ig n wit ho ut  lens   T h f u n d am en tal  d esig n   is   b ased   o n   p y r am id al  h o r n   a n ten n as  s h o wn   in   Fig u r e   3 .   All  th d esig n   is   u s in g   r ec tan g u lar   wav e g u id with   G - b an d   f r eq u e n cy ,   wh ich   is   b etwe en   3 . 9 5   to   5 . 8 5   GHz .   T h h o r n   an te n n is   d esig n ed   t o   h a v 1 5   d B   o f   g ain   u s in g   W R - 1 8 7   wa v eg u id ad ap ter   as  r ec ta n g u lar   f ee d   wav eg u i d h av in g   d im en s io n   o f   4 7 . 5 5 ×2 2 . 1 5   m m   ( a × b )   an d   th e   ce n ter   f r eq u e n cy   is   5   GHz .   T h r em ain in g   p ar am eter s ,   wh ich   a r a 1 b 1 ρ e   an d   ρ h ,   ar e   esti m ated   u s in g   d ir ec tiv ity   f o r m u la  wh en   th d ir ec tiv ity   is   o p tim u m   in   E -   a n d   H - p lan e.     T h esti m ated   p ar am eter s   ar s h o wn   in   T ab le  1 .           ( a)   ( b )     Fig u r 3 .   Ho r n   an te n n s tr u ctu r f o r   ( a)   H - p la n an d   ( b )   E - p l an v iew       T ab le  1 .   Dim en s io n   o f   p y r am i d al  h o r n   an ten n a   P a r a me t e r   V a l u e   ( mm )   a   4 7 . 5 5   b   2 2 . 1 5   a 1   1 5 4 . 7 3   b 1   1 1 4 . 4 3   ρ e   1 0 9 . 1 2   ρ h   1 3 3 . 0 0   p e   7 4 . 9 4   p h   7 4 . 9 7       3. 2   H o rn  a nte nn a   des ig wit h lens   T h h o r n   an ten n with o u len s   will  p r o d u ce   s p h er ical  wav es,  wh ich   ar th en   p h ase - co r r ec ted   b y     th p r o p o s ed   f lat  len s   p lace d   a th ap er tu r o f   th h o r n .   T h is   will  p r o v id d if f er e n p h ase   co r r ec tio n   at  ea c h   p o in o n   its   r ec eiv in g   s id s o   t h at  th tr a n s m itti n g   wav s id will  h av th p lan ar   wa v e.   Pla n ar   wav will  r esu lt   in   h ig h   d ir ec tiv r a d iatio n   in   f ar f ield   r eg io n .   Fig u r e   4   ( a )   s h o ws  th f u ll  m o d el  o f   p r o p o s ed   f lat  len s   attac h ed   with   p y r am id al  h o r n   an te n n a,   wh ile  Fig u r e   4   ( b )   s h o ws  th f l at  len s   th at  is   d esig n   b ased   o n   u n it  ce ll.  T h len s   is   co n s tr u cted   b ased   o n   a b u n d an o f   air   h o les  h a v in g   d if f er e n d iam eter   th r o u g h   d ielec tr ic  m ater ial.   PLA  with   2 . 7 2   o f   p er m itti v ity   is   ch o s en   as  th d ielec tr ic  m ater ial  b ec a u s it  is   lo c o s an d   wid ely   a v ailab le  in   m ar k et .   B ef o r s im u latin g   th wh o le  m o d el,   th e f f ec o f   h o les  to war d   p h ase  d elay   is   ex am in e d   b y   an aly zin g   th len s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l Vo l.  1 9 ,   No .   1 Feb r u ar y   202 1 :    21 3   -   2 19   216   in   u n it  ce ll.  T h s tr u ctu r o f   u n it  ce ll  co n s is ts   o f   f o u r   d r ill ed   h o les  an d   it  will  b an aly z ed   b y   c h an g i n g   th e   d iam eter   o f   h o le,   D .   T h u n it  c ell  is   h av in g   two   wav eg u id p o r ts .   T h wav eg u id p o r ts   ar s et  at  th f ac o f   th e   u n it  ce ll  to   p er m it  en o u g h   p r o p ag atio n   d is tan ce   an d   af te r war d   th p h ase  o f   th s ig n al  t h at  i s   tr an s m itted   b ein g   d eter m in ed .   T h s im u latio n   p r o ce d u r is   d o n e   b y   u s in g   C ST  Mic r o wav So f twar e.   T h d im en s io n s   o f   u n it  ce ll  ar g iv en   i n   T ab le  2 .           ( a)   ( b )     Fig u r 4 .   ( a )   Fu ll m o d el  o f   p r o p o s ed   f lat  len s   attac h ed   with   p y r am id al  h o r n   a n ten n a,     ( b )   L en s   d esig n   b ased   o n   u n it c ell       T ab le  2 .   L is t o f   u n it c ell  p ar a m eter s   an d   d im e n s io n s   P a r a me t e r     D i me n si o n   ( mm )   L   W   S   30   35   ( L 2 D ) / 3       4.   RE SU L T   AND  DI SCUS SI O N   4 . 1   P ha s dela y   a na ly s is   T h u n it  ce ll  with   v a r ies  in   s i ze   o f   h o les  is   s im u lated   to   ex am in th e   d e g r ee s   o f   p h ase  d elay   wh e n     s ig n al  p ass ed   th r o u g h   th le n s .   Fig u r e   5   s h o ws  th p h ase  d if f er en ce   wh en   a   s ig n al  p ass ed   th r o u g h   th h o le.   T h d iam eter   o f   th e   h o les  is   v ar ied   f r o m   0 . 5 - 2 . 0   m m   in   o r d er   to   id en tify   th e   p h ase  t h at  n ee d   to   b c o r r ec te d .   T h th ick n ess   o f   u n it  ce ll  is   1 0 0   m m   th at  is   5 /3 λ .   T h u n it  c ell  p r o d u ce s   alm o s s im ilar   v a lu with   ac ce p tab le   d ev iatio n   as  s h o wn   in   Fig u r e   5 .   T h tr a n s m itted   s ig n al  o f   h o r n   an ten n a   will  p r o d u ce   th e   d if f er en ce   in   an g le.   T h u s ,   th an g le  is   u s ed   to   co r r ec t th p h ase  f o r   p r o d u ci n g   th p lan ar   wav es.     4 . 2   Sim ula t i o re s ult   T h r etu r n   lo s s ,   S 11 ,   is   s im u lated   as  s h o wn   in   Fig u r 6   to   s h o th s u p e r io r   p er f o r m an ce   o f     th p r o p o s ed   len s .   T h p e r f o r m an ce   is   co m p ar ed   b etwe en   t h an ten n with   len s   an d   with o u l en s .   As  we  ca n   o b s er v ed ,   S 11   is   with in   th ac c ep tab le  lim it,  wh ich   is   b elo t h - 10  d B   m atch in g   lin f r o m   5   to   7   GHz   f o r   b o th   ca s es.  I in d icate s   th at  th s tr e n g th   o f   s ig n al  r ec eiv ed   d u r in g   th tr an s m is s io n   is   s tab le  en o u g h   to   o b tain   g o o d   p er f o r m an ce ,   i.e . ,   m o r th an   9 0 % o f   s ig n al  tr an s m itted   th r o u g h   th a n ten n a.               Fig u r 5 .   Ph ase  r esp o n s at  5   GHz       Fig u r 6 .   Fre q u en cy   d ep e n d en cy   s im u lated   r etu r n   lo s s   o f   th h o r n   an ten n a       T h s im u lated   f ar f ield   r ad iati o n   p atter n s   ar s h o wn   in   Fig u r 7   f o r   s elec ted   f r eq u e n cy   r an g o v er   m ed ical  im ag in g   s y s tem   an d   T ab le  3   s u m m ar izes  co m p ar is o n   o f   th e   p er f o r m a n ce   o f   h o r n   an ten n with   a n d   with o u len s .   As  we   ca n   o b s er v f r o m   th f ig u r e,   th e   p r o p o s e d   len s   lead s   to   b etter   p er f o r m a n ce   o f   h o r n   an ten n a,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         F la t le n s   d esig n   u s in g   p h a s c o r r ec tio n   tech n iq u fo r   ( N u r   Ha z ima h   S ya z a n a   A b d u R a z a k )   217   f o r   in s tan ce ,   at  5   GHz   th e   s id elo b lev el  ( SLL )   is   s u p p r ess ed   f r o m   - 1 1 . 3   to   - 1 4 . 9   d B ,   wh i ch   is   2 4 . 1 6 b etter   wh en   th len s   is   attac h ed   to   an ten n a .   SLL   at  5 . 5   a n d   5 . 9   GHz   also   s h o im p r o v em en o f   3 3 . 8 5 % a n d   6 6 . 8 2 %,   r esp ec tiv ely .   I n   ad d itio n ,   th s u p er io r   o f   t h h o r n   an ten n with   p r o p o s ed   len s   ca n   b o b s er v ed   f o r   th e   3 - d B   b ea m wid th ,   wh ich   is   b ec o m n ar r o w er ;   f r o m   2 8 . 5   to   1 4 . 9   d e g r ee s   ( 9 1 . 2 7 im p r o v em e n t)   at  5   GHz At  5 . 5   an d   5 . 9   GHz ,   1 8 . 0 6 %   an d   7 . 5 6 im p r o v em e n o f   3 - d B   b ea m wi d th   ca n   b e   s ee n ,   r esp ec tiv ely .   T h is   v alid ates  th at   th p er f o r m an ce   o f   th h o r n   a n ten n with   len s   h a d   b ee n   in cr ea s ed   as  th lo b is   n ar r o wer .   T h n ar r o wer   m ain   lo b d e p icts   h ig h er   i n ten s ity   o f   r ad iatio n .   I is   also   ev id e n th at  th le v els  o f   th e   m in o r   lo b es  an d   b ac k   lo b es  ar e   m u ch   lo wer   f o r   th e   p r o p o s ed   h o r n   an ten n a   with   len s   th a n   t h o s with o u len s .   T h h ig h er   d ir ec tiv ity   e x h ib its   th s tr o n g er   s ig n al  r ad iated   th r o u g h   t h ap er t u r o f   th h o r n   an ten n a.             ( a)   ( b )   ( c)     Fi g u r e   7 .   T h s im u lated   f ar - f i eld   p atter n   at  ( a )   5   GHz ,   ( b )   5 . 5   GHz   an d   ( c )   5 . 9   GHz       T h g u i d elin o f   o p er atio n   o f   t h p r o p o s ed   h o r n   len s   a n ten n a   is   u s in g   wav eg u i d p o r to   lau n ch   s ig n al  f r o m   a   s o u r ce   in t o   h o r n   a n ten n a.   I t w ill cr ea te  s p h e r ical  wav ef r o n t lik e   elec tr o m ag n etic  ( E M)   wav es a s   s h o wn   in   Fig u r 8   ( a) ,   wh ich   ar th e n   p h ase - co r r ec ted   b y   th p r o p o s ed   len s   th at  is   m o u n ted   at  t h h o r n   ap er tu r as  s h o wn   in   Fig u r e   8   ( b ) .   T h l en s   will  ch an g th E wa v es  em an ated   b y   th h o r n   a n t en n with   s p h er ical  wav ef r o n t to   p lan ar   wav ef r o n t in   th elec tr ic  field   ar ea ,   a n d   th u s   h ig h   d ir ec tiv r ad iatio n   p atter n   is   f o r m ed .   T h g ain   o f   h o r n   an te n n with   an d   with o u len s   is   s h o wn   in   Fig u r 9   f r o m   5   to   7   GHz .   T h g ain   f o r   h o r n   an ten n with   len s   is   h ig h er   co m p ar ed   to   h o r n   an ten n with o u len s .   T h is   p r o v es  th at  th le n s   ex h ib its   g o o d   p er f o r m an ce   f o r   h o r n   an ten n a   to   im p r o v th an te n n ap p lic atio n s .               ( a)   ( b )     Fig u r 8 .   Simu lated   elec tr ic  f i eld   d is tr ib u tio n   o f   h o r n   a n ten n ( a)   with o u t le n s   ( b )   with   p r o p o s ed   len s     Fig u r 9 .   Gain   p er f o r m an ce   o f   h o r n   an ten n a   with   an d   with o u t le n s       T ab le  3 .   T h s im u lated   r ad iati o n   ch ar ac te r is tic  o f   th h o r n   a n ten n with   an d   with o u t le n s   F r e q u e n c y ( G H z )   S LL  ( d B )   3 - d B   B e a mw i d t h   ( D e g r e e s)   W i t h o u t   l e n s   W i t h   l e n s   W i t h o u t   l e n s   W i t h   l e n s   5 . 0   - 1 1 . 3   - 1 4 . 9   2 8 . 5   1 4 . 9   5 . 5   - 8 . 6   - 1 3 . 0   2 5 . 5   2 1 . 6   5 . 9   - 7 . 4   - 2 2 . 3   2 4 . 2   2 2 . 5       4 . 3   M ea s urem ent   re s ult   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l Vo l.  1 9 ,   No .   1 Feb r u ar y   202 1 :    21 3   -   2 19   218   T h r etu r n   lo s s ,   S 11 ,   is   m ea s u r ed   u s in g   v ec to r   n etwo r k   a n aly ze r   ( VNA)   as  s h o wn   i n   Fig u r 1 0 .     T h p er f o r m an ce   is   co m p ar ed   b etwe en   th h o r n   an ten n with   len s   an d   with o u len s   af ter   b ei n g   f ab r icate d   u s in g   3 p r i n ter   m ac h in e.   T h e   S 11   f o r   th e   an ten n with o u len s   is   b e lo th an   - 1 0   d B   f r o m   5   to   7   G Hz.   B ased   o n   th ese  p er f o r m an ce s ,   th an ten n wit h   len s   s till   ca n   b u s ed   f o r   m ed ical  im ag in g   s y s tem   b ec au s th f r eq u e n cy   r an g f o r   m ed ical  im ag in g   s y s tem   in   Ma lay s ia  is   f r o m   5   to   6   GHz .   T h m ea s u r ed   f ar f iel d   r ad iatio n   p atter n s   ar s h o wn   in   Fig u r 1 1   f o r   5   GHz ,   5 . 5   GHz   an d   5 . 9   GHz .   Please  b n o ted   th at  th v alu o f   g ain   d o es  n o r ep r esen th e   r ea v alu es  s in ce   th m ea s u r em en h ad   b ee n   d o n b y   u s in g   v ec to r   n etwo r k   an aly ze r   i n s tead   o f   s ig n al  g en e r ato r   an d   s p ec tr u m   an aly ze r .   Acr o s s   th f r eq u e n cy   r an g e   f o r   b io m ed ical  im ag in g ,   th SLL   is   b elo th an   - 3   d B   f o r   th an ten n with   len s ,   w h er t h SLL   is   s u p p r ess ed .   W h ile,   th 3 - d B   b ea m wid th   b ec o m e   n ar r o wer   co m p ar ed   to   th o s with o u len s   at  o b s er v ed   f r eq u e n cies.  T h s u m m ar y   o f   th m ea s u r ed   v alu es  o f   SL L   an d   b ea m wid th   o f   h o r n   an ten n with   an d   with o u len s   ar e   s h o wn   in   T a b le  4 .   H o wev er ,   i f   we   co m p a r th e   p e r f o r m an ce   o f   r et u r n   lo s s ,   SLL   an d   3 - d B   b ea m wid t h   b etwe en   th e   s im u lated   a n d   m ea s u r ed   r esu lts ,   th f ab r icate d   an te n n a   s h o ws  th e   d eg r ad atio n   o f   th p er f o r m an ce .   T h m ai n   f ac to r   o f   th is   d i s cr ep an cy   is   th im p er f ec tio n   d u r in g   f a b r icatio n   b ec au s o f   o u r   3 D   p r in ter   m ac h in lim itatio n s .   T h e   lim itatio n s   in v o lv e   th l o d en s ity   o f   p r in tin g   in f ill,  p o o r   ac cu r ac y   o f   f ab r icatio n ,   a n d   u n s m o o th   p r in tin g   s u r f ac e.           F ig u r 1 0 .   Fre q u en c y   d e p en d e n cy   m ea s u r e d   r etu r n   lo s s   o f   th h o r n   an ten n a             ( a)   ( b )   ( c)     Fig u r 1 1 .   T h m ea s u r ed   f a r - f ield   p atter n   at  ( a )   5   GHz ,   ( b )   5 . 5   GHz   an d   ( c)   5 . 9   GHz       T ab le  4 .   T h m ea s u r ed   r ad iati o n   ch ar ac te r is tic  o f   th h o r n   a n ten n with   an d   with o u t le n s   F r e q u e n c y   ( G H z )   S LL  ( d B )   B e a mw i d t h   ( D e g r e e s)   W i t h o u t   l e n s   W i t h   l e n s   W i t h   l e n s   W i t h o u t   l e n s   5 . 0   - 10   - 7   22   28   5 . 5   - 8   - 17   18   26   5 . 9   - 1   - 7   24   50       5.   CO NCLU SI O N   T h d esig n   o f   d ir ec tiv co m p o n en f o r   h o r n   an ten n in   b io m ed ical  im ag in g   s y s tem ,   u s in g   p h ase  co r r ec tio n   tech n iq u h as  b ee n   p r esen ted .   h o r n   a n ten n w ith   p r o p o s ed   f lat  len s   is   d esig n ed   an d   s im u lated .   T h p r o p o s ed   len s   is   p r o v ed   ab le  to   en h an ce   th e   p er f o r m a n ce   o f   h o r n   an ten n a.   As  f r eq u e n cy   in cr ea s es,     th d ir ec tiv ity   an d   SLL   ar in c r ea s in g   s ig n if ican tly ,   wh ich   is   en o u g h   to   b u s ed   f o r   b io m e d i ca im ag in g   s y s tem .   T h e   l e n s   i s   a b l e   t o   c o n v e r t   t h e   s p h e r i c a l   w a v es   f r o m   h o r n   a n t e n n a   t o   p l a n a r   w a v e s   w h e r e   t h e   s ig n a l   o f   h o r n   a n t e n n a   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         F la t le n s   d esig n   u s in g   p h a s c o r r ec tio n   tech n iq u fo r   ( N u r   Ha z ima h   S ya z a n a   A b d u R a z a k )   219   w i t h   p r o p o s e d   l e n s   i s   m o r e   d i r ec t i v e .   T h e   p r o p o s e d   f l a t   l e n s   p r o v i d e d   s e v e r a l   a d v a n t a g e s ,   w h ic h   a r e   l o w - c o s t   a n d   e a s i e r   t o   f a b r i c at e   w h i c h   c a n   r ed u c e   t h e   c o m p l e x i t y   c o m p a r e d   t o   s p h e r i c a l   s h a p e   u s e d   i n   c l a s s i c a l   L u n e b e r g   l e n s .       ACK NO WL E DG M E N T   Au th o r s   wo u l d   lik t o   ex ten d   t h eir   g r atitu d to   Un iv er s iti  Ma lay s ia  Pah an g   an d   Min is tr y   o f   E d u ca tio n   ( M O E )   u n d e r   F u n d a m e n t al   R es e a r c h   G r a n t   Sc h e m e   ( FR GS )   w i t h   r e f e r e n c n o .   FR GS / 1 / 2 0 1 8 / S T G 0 2 / UM P/ 0 2 / 1   o r   R DU1 9 0 1 4 0 .   T h is   wo r k   also   was  p ar tly   s u p p o r ted   b y   th R esear ch   an d   I n n o v atio n   Dep ar tm en t,  Un iv er s iti   Ma lay s ia  Pah an g   u n d er   Po s tg r ad u ate  R esear ch   Gr an ts   Sch em ( PGR S)  with   r ef er en ce   n o .   PGR S2 0 0 3 1 4 .       RE F E R E NC E   [1 ]   Ha ji sa e id   E. ,   e a l. ,   All  3 - P r i n ted   F re e - S p a c e   S e tu p   f o M icr o wa v e   Die lec tri c   Ch a ra c t e riza ti o n   o M a teria ls , ”  IEE T ra n sa c ti o n o n   In stru me n t a ti o n   a n d   M e a su re me n t v o l,   67 ,   n o .   8 ,   p p .   1 8 7 7 - 1 8 8 6 ,   2 0 1 8 .   [2 ]   Ah m e d   H.,   Hy u n   J.,   a n d   Lee   J.  R. ,   De v e lo p m e n o f   sc a n n in g   sin g l e   p o rt  fre e   sp a c e   m e a su re m e n se tu p   f o ima g in g   re flec ti o n   l o ss   o m icro wa v e   a b s o rb in g   m a teria ls ,”   M e a su re me n t ,   v o l,   1 2 5 ,   p p .   1 1 4 - 1 2 2 ,   2 0 1 8 .   [3 ]   I.   Lau   &   M .   F ra n k e a l. ,   An   Ac c u ra te  F re e   S p a c e   M e t h o d   f o M a t e rial  Ch a ra c teriz a t io n   i n   W -   Ba n d   Us in g   M a teria l   S a m p les   with   Two   Diffe re n T h ic k n e ss e s , ”  4 8 t h   E u ro p e a n   M icr o w a v e   Co n fer e n c e   (Eu M C),   2 0 1 8 .   [4 ]   M .   S .   B.   A.  Ka rim,  e a l. ,   " De term in a ti o n   o f   Co m p le x   P e rm it t iv it ies   o Lay e re d   M a teria ls  Us i n g   Wav e g u id e   M e a su re m e n ts,"   IEE T ra n s a c ti o n s o n   M icr o w a v e   T h e o ry   a n d   T e c h n i q u e s ,   v o l .   6 2 ,   n o .   9 ,   p p .   2 1 4 0 - 2 1 4 8 ,   2 0 1 4 .   [5 ]   M .   S .   B .   A.   Ka rim,  N.   Bin ti   A b u   Talip   Y u so f   a n d   T.   Kitaz a wa ,   S c a tt e rin g   a n a ly sis   o f   re c tan g u lar  c a v it y   wit h   i n p u t   a n d   o u t p u wa v e g u id e a n d   it a p p li c a ti o n   t o   m a teria c h a ra c teriz a ti o n ,   2 0 1 7   IEE E   Asi a   P a c i fi c   M icr o w a v e   Co n fer e n c e   (AP M C) ,   Ku a la L u m p u r,   p p .   5 8 8 - 5 9 1 ,   2 0 1 7 .   [6 ]   N.  Ha sa n ,   e a l . ,   Cu re d   e p o x y   re sin   d iele c tr ic  c h a ra c teriz a ti o n   b a se d   o n   a c c u ra te  wa v e g u id e   t e c h n iq u e , ”  AI P   Co n fer e n c e   Pro c e e d in g s ,   2 0 1 9 .   [7 ]   M .   Ki n o s h it a ,   e t   a l ,   M e th o d   o E v a lu a ti n g   Hig h - P e rm it ti v it y   a n d   Lo ss y   M a teria ls  Us i n g   a   C y l in d rica l   Ca v it y   Ba se d   o n   H y b ri d   El e c tro m a g n e ti c   Th e o r y , ”  J a p a n e se   J o u rn a o A p p li e d   P h y sic s ,   v o l.   51 ,   n o .   9 S 1 ,   2 0 1 2 .   [8 ]   S .   Ak b a r,   e a l. ,   An   Ac c u ra te  C h a ra c teriz a ti o n   o f   Diffe re n Wate P r o p e rti e Us in g   Re so n a n M e th o d   f o Un d e rwa ter  Co m m u n ica ti o n   Ac ti v i ty :   M e th o d s a n d   P r o to c o ls, ”  Cp G Isl a n d s,   p p . 1 1 3 - 1 2 0 2 0 1 9 .   [9 ]   S .   F .   Ha z a li ,   e a l . ,   De sig n   o f   Ult ra - Wi d e b a n d   (UWB)  H o rn   A n ten n a   fo N o n - d e st ru c ti v e   F ru i Qu a li ty   M o n i to ri n g , ”  Pro c e e d in g o t h e   1 0 t h   Na t io n a T e c h n ica S e min a r o n   Un d e rwa te r S y ste m T e c h n o l o g y ,   2 0 1 8 .     [1 0 ]   S .   Z h a n g ,   e a l. ,   3 D - p rin te d   p la n a g ra d e d   i n d e x   len se s,”   IE T   M icr o wa v e s,  A n ten n a Pro p a g . ,   v o l.   1 0 ,   n o .   1 3 ,     p p .   1 4 1 1 - 1 4 1 9 ,   2 0 1 6 .   [1 1 ]   C.   A.  F e rn a n d e s,   e a l. ,   Die lec tri c   len s a n ten n a s , ”  H a n d b .   An te n n a   T e c h n o l. ,   v o l.   2 ,   p p .   1 0 0 1 - 1 0 6 4 ,   2 0 1 6 .   [1 2 ]   S .   Zh a n g ,   e a l . ,   3 D - p ri n ted   fl a len fo m icro wa v e   a p p li c a ti o n s , ”  L o u g h b o ro u g h   An te n n a &   Pro p a g a ti o n   Co n fer e n c e   (L AP C) 2 0 1 5 .   [ 1 3 ]   R .   M .   H a s h m i ,   B .   A .   Z e b   a n d   K .   P .   E s s e l l e ,   " W i d e b a n d   H i g h - G a i n   E B G   R e s o n a t o r   A n t e n n a s   w i t h   S m a l l   F o o t p r i n t s   a n d   A l l - D i e l e c t r i c   S u p e r s t r u c t u r e s , "   I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   A n t e n n a s   a n d   P r o p a g a t i o n ,   v o l .   6 2 ,   n o .   6 ,   p p .   2 9 7 0 - 2 9 7 7 ,   2 0 1 4 .   [1 4 ]   J.  Qiu ,   Y.  S u o   a n d   W.   Li ,   " Re se a rc h   a n d   d e sig n   o n   u lt ra - wid e b a n d   d iele c tri c   h e m isp h e ric  len lo a d e d   q u a d - ri d g e d   h o r n   a n ten n a , "   6 t h   In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   An ten n a   T h e o ry   a n d   T e c h n i q u e s,   S e v a sto p o l,   p p .   2 5 3 - 2 5 5 ,   2 0 0 7 .   [1 5 ]   D.  Wu ,   Z.   F e n g   a n d   X.  Z h u a n g ,   " n o v e fo c u si n g   len c o n i c a h o rn   a n ten n a   lo a d e d   wit h   d iele c tri c , "   IEE E   In ter n a t io n a W ire les s S y mp o si u m (IW S   2 0 1 5 ) ,   S h e n z h e n ,   p p .   1 - 4 ,   2 0 1 5 .   [1 6 ]   A.  P a tri   a n d   J.  M u k h e rjee ,   F ish - e y e   sh a p e d   d iele c tri c   flat  len d e sig n   u ti l izin g   3 - p ri n ti n g   tec h n o l o g y , ”  IEE E   In ter n a t io n a S y mp o si u m o n   A n te n n a s   a n d   Pr o p a g a ti o n   ( AP S UR S I ),   F a jard o ,   p p .   1 8 4 3 - 1 8 4 4 ,   2 0 1 6 .   [1 7 ]   J.  To z a wa ,   K.  M o rimo t o ,   H.   De g u c h a n d   M .   Ts u ji ,   Be a m - ti lt e d   len s - c o rre c ted   h o r n   a n ten n a fo wi d e - a n g l e   ra d iatio n ,   In ter n a ti o n a S y mp o si u m o n   A n ten n a s a n d   Pro p a g a ti o n   (IS AP ),   P h u k e t ,   p p .   1 - 2 ,   2 0 1 7 .   [1 8 ]   G .   Bo u ss a to u r,   P .   Cre ss o n ,   e a l. ,   " Die lec tri c   Ch a ra c te riza ti o n   o P o ly lac ti c   Ac i d   S u b stra te  in   t h e   F r e q u e n c y   Ba n d   0 . 5 6 7   G Hz , "   IEE M icr o wa v e   a n d   W ire les s Co mp o n e n ts  L e tt e rs ,   v o l.   2 8 ,   n o .   5 ,   p p .   3 7 4 - 3 7 6 ,   M a y   2 0 1 8 .   [1 9 ]   Q.  Wu ,   P .   P a n ,   F .   Y.  M e n g ,   L.   W .   Li ,   a n d   J.  W u ,   n o v e flat  len h o rn   a n te n n a   d e sig n e d   b a se d   o n   z e ro   re fra c ti o n   p rin c i p le o m e tam a teria ls,”  Ap p l .   Ph y s.  M a ter .   S c i.   Pro c e ss . ,   v o l .   8 7 ,   n o .   2 ,   p p .   1 5 1 - 1 5 6 ,   2 0 0 7 .   [2 0 ]   A.  M .   Ab b o sh ,   Dire c ti v e   An ten n a   fo Ultraw id e b a n d   M e d ica Im a g in g   S y ste m s,”   In ter n a ti o n a J o u r n a o An te n n a a n d   Pro p a g a t io n ,   v o l.   2 0 0 8 ,   p p .   1 - 6 ,   2 0 0 8 .   [2 1 ]   Ka ra n th ,   N.  O n k a r,   e a l . ,   " Th r o u g h - wa ll   ima g in g   sy ste m   u sin g   h o r n   a n ten n a s,"   4 t h   In ter n a ti o n a l   Co n fer e n c e   o n   Ad v a n c e d   Co mp u ti n g   a n d   C o mm u n ica ti o n   S y ste ms   (ICACCS ) ,   Co i m b a to re ,   p p .   1 - 6 2 0 1 7 .   [2 2 ]   R.   K.  Ary a ,   S .   Zh a n g ,   Y.   Va rd a x o g l o u ,   W.   Wh it to w   a n d   R .   M it tra,   " 3 D - p rin te d   m il li m e ter   wa v e   len s a n ten n a , "   1 0 t h   Glo b a S y mp o siu o n   M i ll ime ter - W a v e s,   Ho n g   K o n g ,   p p .   1 7 2 - 1 7 4 ,   2 0 1 7 .     [2 3 ]   S.   M a n a fi,   e a l. ,   " De sig n   o f   a   P e rfo ra ted   F lat   Lu n e b u rg   Len An ten n a   Arra y   fo r   Wi d e b a n d   M il li m e ter - Wav e   Ap p li c a ti o n s,"   1 3 th   Eu ro p e a n   Co n fer e n c e   o n   A n ten n a a n d   Pr o p a g a ti o n   (Eu CA P),   Kra k o w,  P o lan d ,   p p .   1 - 5 ,   2 0 1 9 .     [2 4 ]   F .   Alb a rra c ín - Va rg a s,  e a l . ,   " De si g n   C o n sid e ra ti o n i n   a   G ra d e d   In d e x   F lat  Die lec tri c   Len fo a n   Im p u lse   Ra d iatin g   An ten n a , "   IEE In ter n a ti o n a l   S y mp o siu m   o n   A n ten n a a n d   Pr o p a g a ti o n   a n d   US NC - URS I   R a d i o   S c ien c e   M e e ti n g ,   Atlan ta,  G A,  USA,   p p .   8 5 5 - 8 5 6 ,   2 0 1 9 .     [2 5 ]   M .   K.  T.   Al - Nu a imi,  W .   Ho n g ,   a n d   Y.  Z h a n g ,   De sig n   o h ig h - d ir e c ti v it y   c o m p a c t - siz e   c o n ica h o r n   len a n ten n a ,   IEE A n ten n a s W ire l.   Pro p a g .   L e tt . ,   v o l.   1 3 ,   p p .   4 6 7 - 4 7 0 ,   2 0 1 4 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.