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 n ics a nd   Co ntr o l   Vo l.   18 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 2 0 ,   p p .   2 8 6 8 ~2 8 7 7   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 8 i6 . 1 6 1 1 9     2868       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   A minia turi zed p rinted  UWB a n te nna  wit h   dua l not ching  f o   X - b a nd an d   a eron a utical ra dio  na v ig a tion   a pplica tions       M o ha m m a d Ahm a d Sa la m i n 1 ,   Su di pta   Da s 2 ,   B .   T .   P .   M a dh a v 3 ,   So ufia n L a k rit 4 ,   Av is a nk a Ro y 5 ,   Asm a a   Z ug a ri 6   1 El e c tri c a l,   Co m m u n ica ti o n ,   a n d   El e c t ro n ics   E n g i n e e rin g ,   P a les ti n e   P o ly tec h n ic Un iv e rsity ,   P a les ti n e   2 De p a rtme n o El e c tro n ics   a n d   C o m m u n ica ti o n   E n g i n e e rin g ,   IM P S   Co ll e g e   o E n g in e e rin g   a n d   Tec h n o lo g y ,   In d ia   3 De p a rtme n o El e c tro n ics   a n d   C o m m u n ica ti o n   E n g i n e e rin g ,   Ko n e ru   Lak sh m a iah   Ed u c a ti o n   F o u n d a ti o n ,   In d ia   4 S m a rt  Co m m u n ica ti o n s Re se a rc h   Tea m ,   EM I,   M o h a m m e d   V Un i v e rsity ,   M o r o c c o   5 De p a rtme n o El e c tro n ics   a n d   C o m m u n ica ti o n   E n g i n e e rin g ,   Ha ld i a   In stit u te  o Tec h n o l o g y ,   I n d ia   6 In fo rm a ti o n   a n d   Tele c o m m u n ica ti o n   sy ste m   Lab o ra t o ry ,   F a c il it y   o S c ien c e s,  Ab d e lma lek   Essa â d Un iv e rsity ,   M o ro c c o       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma r   2 2 ,   2 0 2 0   R ev is ed   J u n   2 6 ,   2 0 2 0   Acc ep ted   J u l 9 ,   2 0 2 0       lo w   c o st   m in iat u rize d   u lt ra - wid e b a n d   ( UWB )   m icro str ip   a n ten n a   with   d u a l   n o tch e d   b a n d   fo r   b a n d   a n d   a e ro n a u ti c a ra d io   n a v i g a ti o n   (ARN i p re se n ted   in   t h is  a rti c le.  T h e   a n ten n a   (1 9 × 2 5   m m 2 is  c o m p o se d   o a   h a lf - c ircu lar  rin g   a a   ra d iatio n   p a tch   with   a n   in c o m p lete   g ro u n d   p lan e .   T h e   m e a su re d   re su lt in d ica te  a   fra c ti o n a b a n d wi d th   o 1 1 2 %   fo 11 1 0 d b e twe e n   3   t o     1 0 . 6   G Hz .   Th e   d u a n o tc h e d   b a n d   h a b e e n   a c h ie v e d   b y   in c o r p o ra t in g   win d o w   sh a p e d   m icro stri p   c lo se d   r in g   re so n a to rs  a t h e   re a su rfa c e   o th e   d e sig n e d   stru c tu re .   T h e   first  n o tc h   b a n d   is   c e n tere d   a 7 . 5   G Hz   (7 - 8 . 1   G Hz to   re jec t   i n terfe re n c e   with   X - b a n d   d o w n l in k   ( 7 . 2 5   to   7 . 7 4   G Hz a n d   se c o n d   b a n d   c e n tere d   a 9 . 1   G Hz   (8 . 6 - 9 . 4   G Hz to   re jec in terfe re n c e   w it h   A RN  (8 . 7   to     9 . 2   G Hz ).   Th e   sim u late d   a n d   m e a su re d   re tu r n   lo ss ,   ra d iatio n   p a tt e r n ,   a n d   g a in   sh o ws   g o o d   a g re e m e n w h ich   c o n firms   th e   a p p li c a b il it y   o th e   d e sig n e d   a n ten n a   f o th e   in ten d e d   UWB   a p p li c a ti o n s.   K ey w o r d s :   AR b an d   Mic r o s tr ip   an ten n a   Mo n o p o le  an ten n a   No tch ed   b a n d   UW B   ap p licatio n s   X - b an d   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 :   B .   T .   P.  Ma d h av ,     Dep ar tm en t o f   E lectr o n ics &   C o m m u n icatio n   E n g in ee r i n g ,   Ko n er u   L a k s h m aiah   E d u ca tio n   Fo u n d atio n ,   Gr ee n   Field s ,   Vad d eswar am ,   An d r Pra d esh - 5 2 2 5 0 2 ,   I n d ia .   E m ail:  b tp m ad h a v @ k l u n iv er s i ty . in       1.   I NT RO D UCT I O N   Af ter   ea r ly   1 8 8 8 ,   wh e n   Hein r i ch   Her tz  ( 1 8 5 7 - 1 8 9 4 )   p r o v ed   t h p r esen ce   o f   r ad io   wav es,  th an ten n a   b ec o m es  p o r tio n   o f   elec tr ic al  ap p lian ce s   in   th wir eless   co m m u n icatio n   s ch em [ 1 ] .   I n   2 0 0 2 ,   th e   Fed er al  C o m m u n icatio n   C o m m is s i o n   ( FC C )   s an ctio n ed   th u n licen s ed   b an d   ( 3 . 1   to   1 0 . 6   GHz )   f o r   th o p er atio n   o f   u ltra - wid eb a n d   ( UW B )   s y s te m s   [ 2 ] .   Sin ce   th en ,   UW B   tech n o lo g y   h as  b ec o m v er y   attr a ctiv an d   p r o m is in g   f o r   m o d er n   wir eless   co m m u n i ca tio n   ap p licatio n s   d u to   its   wid eb an d   ch a r ac te r is tics .   T h is   is s u h as  in s p ir ed   th r esear ch er s   o f   th e   an ten n co m m u n ity   f o r   th d esig n   an d   d e v elo p m e n o f   ef f ici en UW B   an ten n as.   Mic r o s tr ip   an ten n as  h av e   b ec o m v er y   p o p u lar   o win g   to   th eir   ap p ea lin g   lig h t   weig h t,  c o m p a ct  s ize,   lo p r o f ile,   an d   s im p le  m a n u f ac tu r in g   ch a r ac ter is tics   [ 3 - 5 ] .   R ec en tly   m a n y   r esear ch e r s   h av e   ca r r ied   o u in v esti g atio n s   o n   m icr o s tr ip   an ten n as  f o r   ac h ie v in g   wid eb a n d   o p er atio n   b y   i m p lem en tin g   etc h ed   s u b s tr ate   m ec h an is m   [ 6 ]   an d   co n n ec ted   s q u ar e - s h ap ed   o p e n - lo o p   r eso n ato r   [ 7 ] .   Mu ltib a n d   co n f ig u r atio n s   ca n   b ac h i ev ed   b y   em p lo y in g     s lo tted   p atch   [ 8 ] ,   d ef ec ted   g r o u n d   p lan [ 9 ] ,   a n d   p ar asit ic  o p en - l o o p   r in g   r eso n ato r s   [ 1 0 1 1 ] .   Similar ly ,     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         A   min ia tu r iz ed   p r in ted   UWB  a n ten n a   w ith   d u a l n o tch in g   f o r   X - b a n d   a n d … ( Mo h a mma d   A h ma d   S a la min )   2869   th r esear ch er s   h av p r o p o s ed   v ar iety   o f   p r in ted   m o n o p o le  an ten n as  f o r   UW B   ap p licatio n   [ 1 2 - 1 9 ] .   H o wev er ,   th p r esen ce   o f   s o m o th er   n a r r o d ed icate d   co e x is tin g   b an d s   with in   th UW B   s p ec tr u m   is   s er io u s   th r ea t a s   it  in ter f er es  with   U W B   s y s tem s   an d   d eg r ad es  th p er f o r m an c o f   it.  So ,   th r esear ch er s   o f   a n ten n co m m u n ity   h av ex p r ess ed   in ten s iv in te r e s o n   d esig n in g   UW B   an te n n as  with   b an d   r ejec tio n   ca p ab ilit ies  to   r em o v e   un d esire d   in ter f er e n ce   f r o m   ex is tin g   n ar r o wb an d   wir eless   s y s tem s   s u ch   as  wo r ld wid in ter o p er a b ilit y   f o r   m icr o wav ac ce ss   ( Wi - MA X )   f r o m   3 . 3   to   3 . 9   GHz ,   wir eless   lo ca ar ea   n etwo r k   ( W L AN )   f r o m   5 . 1 5   to   5 . 8 2 5   GHz   an d   X - b an d   s atellite  co m m u n icatio n   f r o m   7 . 2 5   to   8 . 4 GHz   ( d o wn lin k 7 . 2 5 - 7 . 7 4 5 GHz ,   u p lin k :     7 . 9 - 8 . 4 GHz )   wh ich   c r ea tes  in ter f er en ce   with   UW B   s y s tem .   Dif f er en m eth o d s   f o r   in c o r p o r atin g   b an d - n o tch e d   f ea tu r es  in   wid eb an d   an ten n as  h av b ee n   in tr o d u ce d ,   in v o lv i n g   p a r asit ic  r eso n ato r   [ 2 0 ] ,   c o m b in atio n   o f   s lo lo ad ed   p atch   an d   co p lan ar   wa v eg u id e   ( C PW )   f ee d in g   [ 2 1 ] ,   ellip tical  r ad iato r   with   s lo lo ad ed   g r o u n d   p lan e   [ 2 2 ] ,   s h ar ed   r ad iato r   [ 2 3 ] ,   s tu b   lo ad i n g   [ 2 4 ] ,   etch in g   o v e r lap p ed   s h ap e d   an d   C - s h ap ed   s lo [ 2 5 ] ,   m a p l   leaf - s h ap ed   m o n o p o le  [ 2 6 ] ,   c o m b in atio n   o f   M - s h a p ed   s lo a n d   C - s h ap ed   s tr ip   [ 2 7 ] ,   elec tr o m ag n etic  b an d   g ap   ( E B G )   r eso n ato r   [ 2 8 ] ,   C PW   f ed   s p lit  r i n g   r eso n ato r   [ 2 9 ] ,   cr o s s ed   s h ap ed   s lo t - lo ad in g   [ 3 0 ] ,   tap e r ed   r ad iatin g   elem en [ 3 1 ] ,   s tr ip   lo ad i n g   [ 3 2 ] ,   f r ac tal  m o n o p o le  with   tr ap ez o i d al  r in g s   [ 3 3 ] ,   a n d   s p lit  r in g   r eso n ato r   [ 3 4 ] .   B u m an y   o f   th r ep o r ted   UW B   a n ten n as  ( ex ce p [ 31 ] )   wer d e s ig n ed   to   cr ea te  n o tch   f u n ctio n   f o r   W L AN  an d /o r   Wi - MA ap p licatio n   b an d s .   T h is   p ap er   is   also   ass o ciate d   with   th d esig n   an d   r ea lizatio n   o f   m o n o p o le  m icr o s tr ip   U W B   an ten n a   with   b an d   r ejec tio n   f ea tu r es  an d   th e   m o d el  in te n d ed   is   d is tin ct  f r o m   th e   m et h o d s   r e p o r t ed   in   th liter atu r   [ 2 0 - 3 4 ] .   W aim   is   to   cr ea t d u al  n o tch   b an d s   to   s u p p r ess   th in ter f er en ce   o f   X   b a n d   ( d o wn lin k )   an d   ae r o n au tical  n av ig atio n   ( AN)   with   th UW B   s y s tem s .   T h d u al  b an d   n o tch es  h a v b ee n   ac h iev ed   u s in g   win d o w   s h ap ed   m icr o s tr ip   clo s ed   r in g   r eso n ato r s   wh ich   ar em b ed d e d   o n   th g r o u n d   p lan o f   th m o n o p o le  an ten n a.   T h f ir s n o tch ed   f r eq u en cy   b a n d   ( 7 - 8 . 1   GHz )   is   ca p ab le  to   m itig ate  th e   in ter f er en ce   f r o m   th X - b an d   d o wn lin k   co m m u n icatio n   s y s tem   ( 7 . 2 5 - 7 . 7 4   GHz ) .   T h s ec o n d   n o t ch   b an d   ( 8 . 6 - 9 . 4   GHz )   ca n   b u s ed   t o   p r ev en t   in ter f er en ce   f r o m   ae r o n au tica r ad io   n a v ig atio n   ( 8 . 7 - 9 . 2   G Hz) .   T h p r o p o s ed   an ten n s u p p o r ts   th UW B   ap p licatio n   b an d   in   co m p ac s ize  an d   with   h ig h er   g ain   c o m p ar ed   to   th n o tch ed   b an d   UW B   an ten n as  r ep o r te d   in   [ 2 0 - 3 3 ] .   T h e   ad v a n tag es  o f   th p r o p o s ed   an ten n a r c o m p ac d im e n s io n ,   im p r o v ed   g ai n ,   g o o d   im p e d an ce   m atch in g ,   s u itab ilit y   f o r   wid e b an d   c o m m u n icatio n   s y s tem s ,   an d   m u lti - b an d   f ilter in g   ca p a b ilit y   to   elim in ate     th in ter f er en ce   o f   ex is tin g   co m m u n icatio n   s y s tem s   ( X - b an d   d o wn lin k   an d   ae r o n au tica r ad io   n av ig atio n )     with   th UW B   s y s tem s .   Mo r eo v er ,   th n ea r ly   Om n i - d ir e ctio n al  r ad iatio n   ch ar ac ter is tics   at  th H   p lan   ac r o s s   th o p er atin g   b an d   o f   f r eq u en cies  m ak es  th s u g g ested   an ten n p r ef e r ab le  ch o ice   f o r   u ltra - wid eb a n d   ( UW B )   d ev ices.       2.   ANT E NNA   D E SI G   T h e   d esig n   lay o u o f   th p r o p o s ed   an ten n is   d ep icted   in   Fig u r 1 .   T h p r o p o s ed   s tr u ctu r is   d esig n ed   b y   em p lo y in g   l o co s 1 . 6   m m   th ick   FR - 4   m ater ial  with   r elativ p er m itti v ity   o f   4 . 4   a n d   lo s s   tan g en 0 . 0 2 .   T h d esig n ed   s tr u ctu r co n s is ts   o f   h alf   r in g - sh ap e d   r ad iatin g   p atch   an d   p a r tial  r ec tan g u la r   g r o u n d   p lan to   im p r o v e   th e   o p e r atin g   b an d wid th   o f   th e   an ten n a.   M o r eo v er ,   two   win d o w - s h ap ed   m ic r o s tr ip   clo s ed   r in g   r eso n ato r s   ar lo ad ed   at  th b ac k   p lan o f   th an ten n to   p r o v id th n o tch e d   f u n ctio n ality .   T h e   f ir s an d     th s ec o n d   n o tch e d   b an d s   ar o b tain ed   at  7 . 6   a n d   9 . 2   GHz ,   r esp ec tiv ely .   Hen ce ,   it  ca n   r ejec th in ter f er e n ce   with   X - b an d   an d   ae r o n au tic al  r ad io   n av ig atio n   co m m u n icatio n s .   T h p r o p o s ed   m in iatu r ized   a n ten n a     ( 1 9 × 2 5   m m 2 )   is   f ed   u s in g   co n v en tio n al  5 0 - o h m   m icr o s tr ip   lin e.   T h d esig n ed   an ten n was  s im u lated   an d   an aly ze d   u s in g   C ST  s o f twar e.   T ab le  1   illu s tr ates th e   id ea l d i m en s io n s   o f   th s u g g ested   an t en n a.       T ab le  1 .   S tru c tu ra l   d ime n si o n s   o th e   p r o p o se d   a n ten n a     P a r a me t e r   V a l u e   ( mm )   P a r a me t e r   V a l u e   ( mm )   W   25   L2   1   L   5   L3   6   Lg   2 . 9   L4   3 . 7   Wf    6 . 6   R3   0 . 8   R1   4 . 5   R4   1 . 7   R2   2   d1   4       d2   1 . 8       3.   ST RUC T UR AL   AN AL Y SI S   O F   T H E   ANT E NNA    3 . 1   Str uct ure  o f   UWB   a nte nn a     T h d esig n   s tep s   o f   th UW B   m icr o s tr ip   m o n o p o le  a n ten n a   ar illu s tr ated   in   Fig u r 2 .   Fi g u r 3   ( a)   s h o ws  th s im u lated   S 11   p ar a m eter   v s .   f r eq u e n cy   o f   th e   d esig n ed   an ten n f o r   d if f er en t   ca s es  o f   ev o lu tio n .   First ly ,   th d esig n e d   a n ten n a   is   co n s tr u cted   u s in g   th c o m b in atio n   o f   a   s em i - cir cu lar   p atch   a n d   a   p ar tial   g r o u n d   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.  18 ,   No .   6 Dec em b e r   2 0 2 0 :   2 8 6 8   -   2 8 7 7   2870   p lan to   o b tain   wid er   o p er ati n g   im p ed a n ce   b an d wid t h   as  s h o wn   in   Fig u r 2   ( ca s I ) .   I is   o b s er v ed   f r o m     Fig u r 3   ( a)   ( ca s I )   th at  th is   d esig n   co m b i n atio n   o f   th an te n n co v er s   th f r e q u en c y   r an g f r o m   ( 3 . 0 - 9 . 8   GHz )   wh ic h   d id n s atis f y   th b an d wid th   r eq u i r em en ts   o f   UW B   co m m u n icatio n s .   Ho wev er ,   b y   in s er tin g   a   s m all  cir cu lar   s h ap as  d ef ec ted   m icr o s tr ip   s tr u ctu r ( DM S)  i n   th c en ter   o f   th r a d iatin g   s e mi - cir c u lar   p atch   as  s h o wn   in   Fig u r 2   ( ca s I I ) ,   th b an d wid th   o f   th d esig n e d   an te n n was  ex ten d ed   b y   7 0 0   MH an d   th e   o p e r atin g   b an d wid th   r an g es  f r o m   3 . 1   to   1 0 . 6   GHz   [ s ee   Fig u r e   3   ( a)   ( ca s I I ) ] ,   wh ich   ca n   s atis f y   th f r eq u en cy   r an g r eq u ir ed   f o r   UW B   s y s tem s .   T h co m p ar is o n   o f   s im u lated   g ain s   f o r   d if f er e n d esig n   ca s es  ar s h o wn   in     Fig u r 3   ( b ) .   As  o b s er v ed ,   th er ar e   s lig h v ar iatio n s   in   g ain   v alu es  at  t h h i g h er   f r eq u en cies  d u to     th m o d if icatio n s   in   th e   an te n n s tr u ctu r e   as  d ep icte d   in   d if f er en d es ig n   ca s es.  T h e   c o m p ar is o n   b etwe en   b an d wid th   a n d   f r ac tio n al  b a n d wid th   ( %)   f o r   th two   ca s es o f   th d esig n   g e o m etr y   is   lis ted   in   T ab le  2 .             ( a)   ( b )   ( c)     Fig u r 1 .   Stru ctu r o f   th p r o p o s e d   UW B   an ten n a;  ( a)   f r o n s id e,   ( b )   b ac k   s id e ,   ( c)   b a n d   n o t ch   s t r u ctu r e               C ase  I   C ase  I I     Fig u r 2 .   T h ev o lu tio n   p r o ce s s   o f   th p r o p o s ed   UW B   an ten n d esig n           ( a)   ( b )     Fig u r 3 ( a ) .   11   p ar am eter s   f o r   d if f er en t d esig n   s tep s ( b )   g ain   co m p ar is o n   f o r   d if f er e n t d esig n   s tep s       Tab le 2 .   Co m p a riso n   o o p e ra ti n g   b a n d wi d t h s fo d iffere n d e sig n   c a se s   C a ses   1 0   d B   i mp e d a n c e   b a n d w i d t h   B a n d w i d t h   ( %)   C a se   I   3 - 9 . 8   1 0 6 . 2   C a se   I I   3 . 1 - 1 0 . 6   1 0 8 . 4       3 . 1 . 1 .     Str uct ure  o f   UWB   no t ched  a nte nn a     Ma n y   wir eless   co m m u n icatio n   n etwo r k s   s u ch   as  X - b an d   co m m u n icatio n   an d   ae r o n au t ical  r ad io   n av ig atio n   s y s tem s   s h ar t h s am f r eq u en cy   s p ec tr u m   ( 3 . 1   to   1 0 . 6   GHz )   alo n g   with   U W B   s y s tem s .   T h is   co m m o n   i n ter ac tio n   o f   th f r eq u en cy   s p ec tr u m   cr ea tes  in t er f er en ce   p r o b lem s   f o r   UW B   s y s tem s   with   o th er   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         A   min ia tu r iz ed   p r in ted   UWB  a n ten n a   w ith   d u a l n o tch in g   f o r   X - b a n d   a n d … ( Mo h a mma d   A h ma d   S a la min )   2871   wir eless   s y s tem s .   T o   av o id   t h is   p r o b lem   f o r   a   ce r tain   f r e q u en cy   b an d ,   n o v el  b an d   r ejec tio n   tech n iq u e     is   p r esen ted .   T h is   tech n iq u e   co n s is ts   o f   an   im p lem en tatio n   o f   d o u b le  m ic r o s tr ip   clo s e d   r in g   r eso n at o r s   at    th b ac k   s id o f   th e   p r o p o s ed   an ten n with o u alter in g   th d im en s io n al   p ar am ete r s   o f   th b asic  an ten n a   s tr u ctu r e.   As th f ir s t o r d er   o f   esti m atio n s ,   th to tal  len g th   o f   th v er tical  ar m s   o f   th e   r eso n ato r s   ca n   b c h o s en   as h alf   o f   th g u id e d   wav elen g th   b y   th e   f o llo win g   eq u atio n   [ 3 5 ]      =  2 = 2                  ( 1 )     w h er e,   Ɛ = + 1 2                   ( 2 )     Fig u r 4   s h o ws  th e   d esig n   e v alu atio n s   o f   th e   s u g g ested   UW B   an ten n with   d u al  b a n d   r ejec tio n   ca p ab ilit y .   T h co r r esp o n d i n g   v alu es o f   s im u lated   S 11   p ar am et er   an d   v o ltag s tan d in g   wav r atio   ( VSW R )   f o r   d if f er en d esig n   s tep s   o f   th d esig n ed   s tr u ctu r ar h ig h li g h t ed   i n   Fig u r 5 .   As  n o ticed   f r o m   Fig u r 4   ( ca s I ) ,   th p r esen ted   s tr u ct u r p r o v i d es  wid f r e q u en c y   b a n d   r an g wh ich   is   s u f f icien to   c o v er   th e   b an d wid th   r eq u ir em e n ts   o f   UW B   ap p licatio n s .   Ho wev er ,   it  is   o b s er v e d   f r o m   Fig u r 4   ( ca s I I )   th at   t h in c o r p o r atio n   o f   f ir s clo s ed   m icr o s tr ip   r in g   r e s o n ato r   cr ea tes  a   s in g le  n o tch   b an d   b u th e   r ejec tio n   lev el   is   n o s atis f ac to r y     in   ter m s   o f   11   lev el.   T h e   ap p ea r an ce   o f   th e   d u al  b a n d   n o tc h es  is   v er y   p r o m in e n d u e   to   t h in co r p o r atio n   o f   th s ec o n d   clo s ed   m icr o s tr ip   r i n g   r eso n ato r   [ Fig u r 4   ( ca s I I I ) ] .   B y   p r o p er ly   a d ju s tin g   th d im en s io n s   o f   th ese   r in g s ,   th e   f ir s b an d   n o tch ed   i s   ce n ter ed   a t   7 . 5   GHz   with   a   b an d s to p   r an g e   f r o m   ( 6 . 9 - 8 . 0   GHz )   to   o v er co m e   in ter f er en ce   with   X - b an d   d o w n lin k   ( 7 . 2 5 - 7 . 7 4   GHz ) .   Ho wev er ,   th s ec o n d   n o tch e d   b a n d   is   ce n ter ed   at  9 . 1   GHz   with   b an d   s to p   r an g e   f r o m   ( 8 . 7 - 9 . 5   GHz )   to   o v er c o m th in ter f er en ce   with   ae r o n a u ti ca l   r ad io   n a v ig atio n     ( 8 . 7 - 9 . 2 GHz )                   C ase  I   C ase  I I   C ase  I I I   C ase  I   C ase  I I   C ase  I I I     Fig u r 4 .   Desig n   e v o lu tio n s   o f   th p r o p o s ed   UW B   an ten n a           ( a)   ( b )     Fig u r 5 .   C o r r esp o n d i n g   v al u e s ;   ( a)   Simu lated   11   f o r   d if f e r en ca s es,  ( b )   VSW R   f o r   d if f er en ca s es       4.   P ARAM E T R I C   ANA L Y SI S   So m e   p ar am etr ic  ex p er im e n ts   h av b ee n   co n d u cted   u s in g   C ST  s o f twar to   ev alu ate  th f ea tu r es  o f     th an ten n a n d   attain   th e   o p ti m u m   o u tco m b y   v ar y in g   d is tin ct  p ar am eter s   o f   th e   an te n n a.     4 . 1   E f f ec t s   o f   a nte nn a   pa ra m et er   L g     Fig u r e   6   ( a)   d em o n s tr ates  th s im u lated   r ef lectio n   co ef f i cien r esp o n s with   v ar io u s   L g   v alu es.     T h len g th   o f   th g r o u n d   p l an L g   h as   s tr o n g   ef f ec ts   o n   th e   an ten n r ef lectio n   co e f f icien t.  Ho wev er ,     th b an d wid t h   an d   th n o tch ed   ce n ter   o f   th e   an ten n a   ar m o d er ately   c h an g e d .   T h o p t im ized   v alu o f   L g     is   5   m m .   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.  18 ,   No .   6 Dec em b e r   2 0 2 0 :   2 8 6 8   -   2 8 7 7   2872   4 . 2   E f f ec t s   o f   a nte nn a   pa ra m et er   L 1     Th ef f ec o f   th e   v er tical  ar m s   o f   d o u b le  m icr o s tr ip   r i n g s ,   wh ich   d e n o ted   as  L 1   ar s tu d ied .     As  illu s tr ated   in   Fig u r 6   ( b ) ,   i f   th v al u o f   L 1 = 7   m m ,   th o p er atin g   b an d wid th   o f   th a n ten n is   d ec r ea s ed   b y   6 0 0   MH an d   d o es  n o f u lf ill  t h b an d wid th   r eq u ir e m e n o f   UW B   ap p licatio n s .   Als o ,   th er is   p r o m in en s h if in   th p o s itio n   o f   th n o tch e d   b an d s   an d   th s ec o n d   n o tch   d o es  n o s u p p o r th AR ( 8 . 7   to   9 . 2   GHz )   wh en   d esig n ed   with   L 1 = 7   m m .   Sim ilar ly ,   wh en   L 1   is   ch an g ed   to   5   m m ,   th f u n ctio n al  b a n d wid th   o f   th an ten n is   in cr ea s ed   b y   4 0 0   MH b u t h p o s itio n   o f   th e   n o tch ed   b an d s   is   s h if ted   in   s u ch   a   wa y   th at   th i n ten d e d   ap p licatio n   b an d s   ( 7 . 2 5   to   7 . 7 4   GHz   f o r   X - b an d   d o wn lin k   an d   8 . 7   to   9 . 2   GHz   f o r   AR N)   ar n o c o v er e d .     T h p r o p o s ed   an ten n co v er s   th UW B   s p ec t r u m   with   d u al  n o tch in g   f o r   x   b an d   an d   AR ap p licatio n s   o n ly   wh en   d esig n ed   with   L 1 = 6   m m .   Hen ce ,   th e   o p tim ized   v al u o f   L 1   is   s elec ted   as   6   m m   f o r   th p r o p o s ed   d esig n .           ( a)   ( b )     Fig u r 6 .   Simu lated   S 11   o f   th p r o p o s ed   an ten n a ;   ( a)   d if f er en t le n g th s   ( L g )   o f   p ar tial g r o u n d ,   an d   ( b )   d if f er en t le n g th s   o f   L 1       4 . 3 .   E f f ec t s   o f   a nte nn a   pa ra m et er   L 2     T h v ar iatio n s   o f   s im u lated   r ef lectio n   co ef f icien ts   as  f u n ctio n   o f   L 2   ar d e p icted   in   Fig u r 7   ( a) .     T h o p er atin g   b a n d wid th   o f   th an ten n r em ain s   u n af f ec t ed   with   th v ar iatio n s   in   th d im en s io n   o f   L 2 .     T h f ir s n o tch ed   b a n d   is   s lig h tly   af f ec ted .   W h en   th s tr u c tu r al   p ar am eter   L 2   is   in cr ea s ed   f r o m   1   m m   to     2   m m ,   th ce n ter   f r e q u en c y   o f   th f ir s n o tch e d   b an d   is   s h if ted   f r o m   7 . 6   to   7 . 8   GHz .   T h p ar am eter   L 2   h as     s ig n if ican im p ac o n   th s ec o n d   n o tch ed   b an d .   W h en   L 2 = 1   m m ,   th s ec o n d   n o tc h ed   b a n d   ca n   co v e r   in ten d e d   AR ap p licatio n s   ( 8 . 7 - 9 . 2   G Hz) .   An y   f u r th er   ch a n g e   in   L 2   s u ch   as  1 . 5   m m   an d   2   m m   s h if ts   t h p o s itio n   o f     th s ec o n d   n o tch   b a n d .   So ,   th e   o p tim ized   d im e n s io n   o f   L 2   is   1   m m .       4 . 4   E f f ec t s   o f   a nte nn a   pa ra m et er   d1   Fig u r 7   ( b )   s h o ws  th s im u lated   r ef lectio n   c o ef f icien o f   th p r o p o s ed   a n ten n as  f u n ctio n   o f   ef f ec tiv v a r iatio n s   in   th e   d 1   p ar am e ter .   W h en   d 1   is   v ar ied   f r o m   2   m m   to   6   m m ,   th e   p o s itio n   o f   th e   s ec o n d   n o tch ed   b an d   is   s h if ted   f r o m   9   to   9 . 5   GHz ,   wh ile  th p o s itio n   o f   th f ir s n o tch ed   b an d   is   n o af f ec te d   at  all.     As  n o ticed   f r o m   Fig u r 7   ( b ) ,   wh en   th d is tan ce   b etwe e n   th d u al  r in g s   is   d ec r ea s ed ,   th is   will  in cr ea s   th co u p lin g   ef f ec b etwe en   th r in g s ,   h en ce   th is   will  d estro y   th s ec o n d   n o tch   co m p letely .   T h o p tim ized   v alu e   o f   d 1   is   4   m m .       4 . 5 .     E f f ec t s   o f   a nte nn a   pa ra m et er   d2   T h ef f ec tiv e   v ar iatio n s   o f   s tr u ctu r al  p ar am ete r   d 2   h a v e   p r o m in en t   ef f ec o n   t h r eso n an ce   ch ar ac ter is tics   o f   th p r o p o s ed   an ten n as  d e p icted   in   Fig u r 8   ( a) .   W h en   d 1   is   ch an g e d   f r o m   0 . 8 0   to   2 . 8 0   m m ,   th p o s itio n   o f   th s e co n d   n o tc h   m o v ed   f r o m   9   to   9 . 7   GHz ,   wh ile  th f ir s n o tch ed   b an d   is   s lig h tly   m o v ed   f r o m   7 . 4   to   7 . 6   GHz .   Ho wev e r ,   w h en   d 2   is   s et  0 . 8 m m ,   th is   in c r ea s ed   th b an d wid th   an d   m a d b o th   n o tch es  as    s in g le  n o tch .   Ho we v er ,   wh e n   d 2   is   s et  to   b 2 . 8 0   m m ,   th s ec o n d   b a n d   is   s lig h tly   d is ap p e ar ed .   T h o p tim ized   v alu o f   d 2   is   co n s id er ed   1 . 8 0   m m .     4 . 6 .   E f f ec t s   o f   a nte nn a   pa ra m et er   R2     Fig u r 8   ( b )   s h o ws  th s im u lat ed   r ef lectio n   c o ef f icien t   ( S 11 )   v s .   f r eq u en cy   p lo t   o f   th e   p r o p o s ed   an ten n a   as  f u n ctio n   o f   v ar iatio n s   in   t h d esig n   p a r am eter   R 2 .   I f   R 2   is   in cr ea s ed   f r o m   1   m m   to   3   m m th p o s itio n   o f   th s ec o n d   n o tch ed   b an d   is   m o v ed   f r o m   9   GHz   to   9 . 5   GHz ,   wh ile  th f ir s t n o tch e d   b a n d   is   s h if ted   to   7 . 8   GHz .   Ho wev er th o p er atin g   b an d wid th   o f   th s u g g ested   an ten n r em ain s   u n a f f ec ted .       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         A   min ia tu r iz ed   p r in ted   UWB  a n ten n a   w ith   d u a l n o tch in g   f o r   X - b a n d   a n d … ( Mo h a mma d   A h ma d   S a la min )   2873       ( a)   ( b )     Fig u r 7 .   Simu lated   S 11   o f   th p r o p o s ed   an ten n a ;   ( a)   d if f er en t le n g th s   o f   L 2 ,   an d   ( b )   d if f e r e n t le n g th s   o f   d 1           ( a)   ( b )     Fig u r 8 .   Simu lated   S 11   o f   th p r o p o s ed   an ten n a ;   ( a)   d if f er en t le n g th s   o f   d 2 a n d   ( b )   d if f er e n t le n g th s   o f   R 2       5.   CURR E NT   D I ST RI B UT I O ANALY SI S   T o   u n d er s tan d   th wo r k in g   m ec h an is m ,   th s u r f ac cu r r e n d is tr ib u tio n s   o f   th s u g g e s ted   UW B     b an d - n o tch ed   a n ten n ar a n a ly ze d   an d   p r esen ted   at  th n o tch   f r eq u e n cies  7 . 6   an d   9 . 2   G Hz,   r esp ec tiv ely   in   Fig u r es  9   an d   1 0 .   T h p r esen ted   f ig u r es  clar if y   th d u al  b an d - n o tch ed   f ea tu r ar is in g   f r o m   th b an d - n o tch   s tr u ctu r es.  T h cu r r e n d en s i ty   is   n o ted   to   b h e av ily   l o ca lized   at  th ed g es  o f   th r in g s   wh ich   cr ea ted     th n o tch es.  So ,   f r o m   Fig u r es  9   an d   1 0 ,   it  ca n   b c o n clu d e d   th at  th d esig n ed   an ten n s h o ws  b an d   r ejec tio n   ch ar ac ter is tics   at  th ese  f r eq u e n cy   b a n d s .               ( a)   ( b )       Fig u r 9 .   Su r f ac cu r r en t d is tr ib u tio n s   o f   t h d esig n ed   an ten n with     n o tch   f ea tu r es a t 7 . 6   GHz ;   ( a )   f r o n t sid e ,   a n d   ( b )   b ac k   s id e             ( a)   ( b)       Fig u r 1 0 .   Su r f ac c u r r en d is tr ib u tio n s   o f   th d esig n e d   an te n n with     n o tch   f ea tu r es a t 9 . 2   GHz ;   ( a )   f r o n s id e ,   a n d   ( b )   b ac k   s id e   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.  18 ,   No .   6 Dec em b e r   2 0 2 0 :   2 8 6 8   -   2 8 7 7   2874   6.   RE SU L T A ND  D I SCU SS I O N     T h e   d esig n   an d   s im u latio n   s tu d y   o f   th e   p r o p o s ed   an ten n h as  b ee n   p er f o r m e d   u s in g   co m p u ter   s im u latio n   tech n o lo g y   ( C ST )   s o f twar e .   T h m o d el  o f   th co n s tr u cted   a n ten n was   m an u f ac tu r ed   an d   ex p er im en tally   c h ec k ed   to   v er if y   th v alid ity   o f   th p r o p o s e d   an ten n m o d el.   Fig u r 1 1   s h o ws  th f ab r icate s tr u ctu r o f   t h p r o p o s ed   a n te n n a.   T h e   s im u lated   ( c o m p u ted   b y   C ST  s o f twar e)   an d   m ea s u r ed   ( u s in g   An r its u   MS2 0 0 3 8 C   VNA)   r ef lectio n   co ef f icien ts   o f   th p r o p o s ed   an ten n is   d ep icted   in   Fig u r 1 2 .   As  p r esen ted   in   Fig u r 1 2 ,   th c o m p u te d   an d   e x p er im en tal  r esu lt  r ev ea ls   v e r y   well  ag r ee m e n b etwe en   th e m .   Ho wev er ,   tin y   d if f er en ce   is   n o ted   m ain ly   d u to   th im p ac o f   th s o ld er in g   p r o ce s s   o f   SMA  co n n ec to r   an d   to ler an ce   in   th m an u f ac tu r in g   p r o ce s s .   T h e   m ea s u r ed   - 1 0   d B   b an d wid th   o f   th e   p r o p o s ed   an ten n is   e x te n d ed   f r o m   3   to   1 0 . 6   GHz   to   co v er   m o s wir eless   c o m m u n icatio n   a p p licatio n s   an d   UW B   co m m u n ica tio n   r eq u i r em en ts .   I t   is   also   o b s er v ed   th at  th p r o p o s ed   an ten n p r esen ts   an   ex ce llen b an d   d o wn lin k   r ejec tio n   b an d   f r o m   7   to   8 . 1   GHz   an d   AR r ejec tio n   b an d   f r o m   8 . 6   to   9 . 4   GHz   to   m itig ate  th in ter f er en ce   with   UW B   s y s te m s .   T h v ar iatio n   o f   s im u lated   an d   m ea s u r ed   g ain s   o f   th p r o p o s ed   an ten n ( U W B   n o tch ed   b an d )   is   d ep icted   in   Fig u r 1 3 .   I is   n o ticed   f r o m   Fig u r 1 3   th at  t h p ea k   g ain   o f   th an ten n a   r ea ch es  4 . 5 3   d B i.   Ho wev er ,   s ig n i f ican r ed u ctio n s   in   g ain   at  th n o tch   b an d s   ar o b s er v ed   wh ich   c o n f ir m s   th b an d   r ejec tio n   ca p ab ilit y   o f   th p r o p o s ed   an ten n a.   T h e   s im u lated   an d   m ea s u r ed   r esu lt s   o f   th e   p r o p o s ed   an ten n ar e   s u m m ar ized   in   T a b le  3 .   T h e   co   p o co m p o n en ts   o f   t h E   an d   p lan r ad iatio n   p a tter n s   o f   th p r o p o s ed   an ten n a   at  3 . 5   an d   5 . 5   GHz   ar s h o wn   i n   Fig u r es  1 4   an d   1 5 ,   r esp ec tiv ely .     T h cr o s s - p o la r ized   c o m p o n e n ts   o f   th e   f ield s   in   E   an d   p l an es  ar s h o wn   in   Fig u r e s   1 6   ( a )   an d   ( b ) .   T h cr o s s - p o lar izatio n   c o m p o n e n ts   at  b o th   E   an d   p la n es  ar s ig n if ican tly   m o r th a n   3 0   d B   d o wn   co m p a r e d   to   co   p o lar izat io n   co m p o n en t s .   T h p r o p o s ed   an ten n in   th E   p lan o f f er s   alm o s m o n o p o le - lik r ad iatio n   p atter n s   an d   a n   ac ce p ta b le  o m n i - d ir ec tio n al  p lan r ad iatio n   p atter n s   f o r   s p ec if ic  f r eq u e n cies.  wh ich   in d icate s   ef f icien tr an s m is s io n   o f   s ig n als  b y   th is   p r o p o s ed   a n ten n a .   T h s etu p   u s ed   f o r   m ea s u r em en is   s h o wn   in     Fig u r 1 7 .   T h e   r ad iatio n   p a tter n   m ea s u r em e n is   p er f o r m ed   u s in g   two   an ten n m e asu r em en p r o ce s s .     s tan d ar d   g ain   h o r n   o n   th l ef s id is   u s ed   as  th e   tr an s m i ttin g   an ten n a   an d   th p r o p o s e d   an ten n p lace d   a   th r ig h s id e   is   u s ed   as  r ec ei v in g   a n ten n a.   T h r ad iatio n   p atter n s   an d   th e   g ain   ar m ea s u r ed   with   t u r n   ta b le  m ec h an is m   s etu p   an d   d r iv i n g   s o f twar e .         ( a)                                                                                  ( b )     Fig u r 1 1 .   T h f a b r icate d   p r o t o ty p o f   th p r o p o s e d   an ten n a ;   ( a)   to p   v iew  ( b )   b o tto m   v iew               Fig u r 1 2 .   S 11   p ar am eter   o f   th p r o p o s ed   an ten n a   F i g u r e   1 3 .   G a i n   v s .   f r e q u e n c y   o f   t h e   p r o p o s e d   a n t e n n a       Tab le 3 .   S imu late d   a n d   m e a su re d   re su lt s o t h e   p r o p o se d   a n te n n a   P r o p o se d     A n t e n n a   1 0   d B   b a n d w i d t h   ( G H z )   M a x i m u m   R e t u r n   l o ss   ( d B )   1 st   n o t c h   b a n d   ( G H z )   2 nd   n o t c h   b a n d   ( G H z )   P e a k   g a i n     ( d B i )   S i mu l a t e d   3 . 1 5 1 0 . 6   23   6 . 9 8 . 1   8 . 5 9 . 3   4 . 4   M e a su r e d   3 1 0 . 6   26   7 8 . 1   8 . 6 9 . 4   4 . 5 3   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         A   min ia tu r iz ed   p r in ted   UWB  a n ten n a   w ith   d u a l n o tch in g   f o r   X - b a n d   a n d … ( Mo h a mma d   A h ma d   S a la min )   2875       ( a)   ( b )     Fig u r 1 4 .   C o m p ar is o n   o f   s im u lated   an d   m ea s u r ed   r a d iatio n   p atter n s   at  3 . 5   GHz ;   ( a)   E - p la n e   an d   ( b )   H - p lan e           ( a)   ( b )     Fig u r 1 5 .   C o m p ar is o n   o f   s im u lated   an d   m ea s u r ed   r a d iatio n   p atter n s   ( co - p o l)   at  5 . 5   GHz ;     ( a)   E - p la n e   an d   ( b )   H - p lan e           ( a)   ( b )     Fig u r 1 6 .   Simu lated   r ad iatio n   p atter n s   ( cr o s s - p o l)   at  3 . 5   GHz   an d   5 . 5   GHz ;   ( a)   E   p lan e   a n d   ( b )   p lan e           Fig u r 1 7 .   Me asu r em en t setu p   o f   th p r o p o s ed   an ten n a   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.  18 ,   No .   6 Dec em b e r   2 0 2 0 :   2 8 6 8   -   2 8 7 7   2876   7.   P E RF O RM A NCE   A NAL YS I S O F   T H E   P RO P O S E A NT E NNA  W I T H   SO M E   O T H E UW B   B AND - NO T CH E AN T E N NAS    T h ch ar ac ter is tic  p er f o r m an c co m p ar is o n s   o f   th s u g g ested   an ten n a   with   o th e r   r ep o r te d   an ten n a   s tr u ctu r es  [ 2 0 - 3 3 ]   in   r esp ec o f   d im en s io n ,   g ain   a n d   u tili za tio n   o f   n o tch   b an d s   ar e   s h o wn   i n   T ab le   4 .   clea r   co n clu s io n   ca n   b d r awn   f r o m   th tab le  th at  th m ajo r ity   o f   th r ec en tly   r ep o r ted   an ten n as  h av b ee n   d esig n e d   to   p r o v id n o tch   m ec h an is m s   f o r   W i - MA an d   W L AN   b an d s .   T h wo r k   p r esen ted   in   th is   p ap er   h as a ch iev ed   th n o tch   f u n ctio n ality   f o r   ae r o n au tical  r ad io   n a v ig atio n   as   well  as   b an d   d o wn lin k   wh ile  k ee p in g   v er y   co m p ac s ize  an d   well  ac ce p ta b le  v alu es  o f   g ain .   T ab le  4   s h o ws  th at  th p r esen ted   an ten n a   i s   ca p ab le  to   s u p p o r t   UW B   s y s tem s   wi th   d u al - b an d   r ejec tio n   f u n ctio n ality   f o r   X - b an d   d o w n lin k   an d   AR with   th s m allest  an ten n s ize  co m p ar ed   to   th o th e r   r ec en tly   r ep o r ted   b a n d - n o tch ed   UW B   an ten n as.        Tab le 4 .   Co m p a riso n   wit h   re p o rte d   b a n d - n o tch e d   UWB  a n te n n a s   R e f e r e n c e   W o r k s   A n t e n n a   S i z e L ( mm 2 )   R e l a t i v e   p e r m i t t i v i t y   ( Ɛ )   P e a k   G a i n   ( d B i )   N o .   o f   N o t c h   A p p l i c a t i o n   o f   N o t c h   b a n d   [ 2 0 ]   32 × 24   3   4 . 4 7   2   W LA N ,   I TU   [ 2 1 ]   30 × 20   4 . 4   4 . 2   2   Wi - M A X ,   W LA N   [ 2 2 ]   25 × 25   4 . 3   4   2   W LA N ,   X - b a n d   [ 2 3 ]   41 × 41   4 . 4   3 . 1   2   Wi - M A X ,   W LA N   [ 2 4 ]   26 × 27   4 . 4   4 . 5   2   Wi - M A X ,   W LA N   [ 2 5 ]   26 × 32   4 . 4   NR   1   W LA N   [ 2 6 ]   33 × 34   2 . 2   3 . 9 6   2   X - b a n d   [ 2 7 ]   25 × 25   4 . 4   3 . 5   2   Wi - M A X ,   W LA N   [ 2 8 ]   52 × 40   2 . 2   NR   2   Wi - M A X ,   I N S A T   [ 2 9 ]   50 × 50   2 . 3 3   2 . 1   2   W LA N   [ 3 0 ]   64 × 50   4 . 4   NR   1   W LA N   [ 3 1 ]   2 4 . 1 × 2 1 . 8   NR   4   2   C - b a n d   a n d   X - b a n d   [ 3 2 ]   38 × 30   4 . 4   4 . 5   1   W LA N   [ 3 3 ]   36 × 36   4 . 4   3 . 3   2   LTE,   W i - M A X     P r o p o se d   W o r k   25 × 19   4 . 4   4 . 5 3   2   X - b a n d   d o w n l i n k ,   A e r o n a u t i c a l   r a d i o   n a v i g a t i o n   ( A R N )   N R =   N o t   R e p o r t e d       8.   CO NCLU SI O N     m icr o s tr ip   lin f ed   c o m p ac t   p r in ted   d u al   b an d - n o tch ed   U W B   an ten n to   av o id   c o llis io n   o f   X - b an d   d o wn lin k   an d   ae r o n a u tical  r ad io   n av ig atio n   ( AR N)   with   UW B   b an d   is   d is cu s s ed .   n o v el  b an d   r ejec tio n   tech n iq u h as  b ee n   im p lem en ted   o n   th b ac k   s id o f   th p r o p o s ed   an ten n to   ac tiv ate  b a n d   n o tch   f ea t u r es.    I h as  b ee n   f o r m ed   b y   u s in g   d o u b le  m ic r o s tr ip   r i n g   r e s o n ato r   u n it  ce ll.  T h e   m ea s u r ed   S 11   p ar a m eter   d em o n s tr ates  th at  th d esig n e d   an ten n h as  ac h iev ed   an   o p e r atin g   b an d wid th   ( 11 1 0   d B )   f r o m   3   GHz   to   1 0 . 6   GHz ,   to   co v er   th UW B   r an g e,   ex ce p n o tch ed   b an d   7   to   8 . 1   GHz   ( X - b an d   d o wn lin k )   an d   8 . 6   t o     9 . 4   GHz   ( ae r o n au tical  r a d io   n av ig atio n ) .   Fu r th er m o r e,   s tab l Om n i - d ir ec tio n al  r ad iatio n   p atter n s   alo n g   wit h   s ig n if ican g ain s   ar ac h iev ed   f o r   th p r o p o s ed   an ten n a.   T h is   s u g g ests   th at  th p r o p o s ed   an t en n is   s u itab le  f o r   u ltra - wid eb an d   ( UW B )   co m m u n icatio n   s y s tem .       RE F E R E NC E S   [1 ]   He rtz H. ,   El e c tri c a Wav e s,   L o n d o n ,   M a c mill a n   a n d   Co ,   1 8 9 3 .   [2 ]   Th e   F e d e ra C o m m u n ica ti o n C o m m issio n ,   Re v is i o n   o f   P a rt  1 5   o f   th e   C o m m issio n ’s  R u les   Re g a rd in g   Ultra  Wi d e b a n d   Tran sm issio n   S y ste m s ,”   2 0 0 7 .   [3 ]     M.   A.   S a lam in ,   e a l. De sig n   a n d   re a li z a ti o n   o lo p ro fil e   d u a l - wid e b a n d   m o n o p o le  a n te n n a   in c o rp o ra ti n g   a   n o v e l   o h m   sh a p e d   DMS   a n d   se m i - c ircu lar  DG S   fo wire les a p p li c a ti o n s,”   AE -   In ter n a ti o n a J o u rn a o El e c tro n ics   a n d   Co mm u n ica t io n s ,   v o l.   9 7 ,   p p .   45 - 5 3 ,   2 0 1 8 .     [4 ]   S.   Da s ,   e a l. ,   In v e stig a ti o n o n   m in iatu rize d   m u lt ifreq u e n c y   m icro strip   p a tch   a n ten n a fo r   wire les c o m m u n ica ti o n   a p p li c a ti o n s , ”  J o u r n a l   o f   El e c tro ma g n e ti c   w a v e s a n d   a p p li c a ti o n s ,   v o l.   2 7 ,   n o .   9 ,   p p . 1 1 4 5 - 1 1 6 2 ,   2 0 1 3 .     [ 5 ]   S.   D a s   e t   a l . ,   A n a l y s i s   o f   a n   o p e n - e n d e d   i n v e r t e d   L - s h a p e d   s l o t - l o a d e d   m i c r o s t r i p   p a t c h   a n t e n n a   f o r   s i z e   r e d u c t i o n   a n d   m u l t i f r e q u e n c y   o p e r a t i o n ,   J o u r n a l   o f   E l e c t r o m a g n e t i c   w a v e s   a n d   a p p l i c a t i o n s ,”   v o l .   29,   n o .   7 ,   pp.   874 - 8 9 0 ,   2 0 1 5 .   [6 ]   M.   A.   S a lam in ,   e t   a l . ,   n o v e e tch e d - su b stra te  m e c h a n ism   f o c h a ra c teristics   imp ro v e m e n o f   b a n d   b ro a d   b a n d   p rin te d   m o n o p o le an te n n a ,   M icr o sy st T e c h n o l ,   2 0 2 0 .   [7 ]   A.  Bo u tej d a r ,   e a l. ,   C o m p a c Wi d e b a n d   M o n o p o le  A n ten n a   u sin g   S i n g le  O p e n   L o o p   Re so n a to fo r   Wi re les s   Co m m u n ica ti o n   A p p li c a ti o n s ,”   T EL KOM N IKA   T e lec o mm u n ica ti o n ,   C o mp u ti n g ,   El e c tro n ics   a n d   C o n tro l ,   v o l.   1 6 ,     n o.   5 ,   p p .   2 0 2 3 - 2 0 3 1 ,   2 0 1 8 .   [8 ]   S .   Da s ,   e a l. ,   M o d ifi e d   π - s h a p e d   S l o Lo a d e d   M u lt ifreq u e n c y   M icro strip   A n ten n a ,   Pro g re ss   in   E lec tro ma g n e ti c s   Res e a rc h   B v o l.   6 4 ,   n o .   1 ,   p p .   103 - 1 1 7 ,   2 0 1 5   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         A   min ia tu r iz ed   p r in ted   UWB  a n ten n a   w ith   d u a l n o tch in g   f o r   X - b a n d   a n d … ( Mo h a mma d   A h ma d   S a la min )   2877   [9 ]   S .   Da s ,   e a l. ,   An a ly sis  o a   m in iatu rize d   m u lt ires o n a n wid e b a n d   slo tt e d   m icro strip   a n te n n a   with   m o d ifi e d   g ro u n d   p lan e ,   I EE E   An te n n a s a n d   W ire l e ss   Pro p a g a ti o n   L e tt e rs ,   v o l.   1 4 ,   p p .   6 0 - 6 3 ,   2 0 1 5 .   [1 0 ]   A.  Bo u tejd e r   a n d   B.   I.   Ha li m ,   A n a ly sis  a n d   P e rf o rm a n c e   Ev a lu a ti o n   o N o v e M icro stri p   P a tch   An ten n a   Ba se d   o n   Two   P a ra siti c   Rin g   Re so n a to rs   a n d   P a rti a l   G ro u n d   P lan e   fo r   M u lt ib a n d   Ap p l ica ti o n s ,”   IE E In ter n a ti o n a l   El e c tro ma g n e ti c s a n d   a n ten n a   c o n fer e n c e   (IE M ANT ENN A),   p p.   56 - 60,   2 0 1 9 .     [1 1 ]   A.  Bo u tej d e a n d   B.   I.   Ha li m ,   De sig n   o f   a   Co m p a c Tri - b a n d   Rin g   An ten n a   Us in g   Two   P a ra siti c   Rin g   Re so n a to rs   a n d   P a rt ial  G ro u n d   P lan e   f o W i M AX   a n d   RAD AR  Ap p li c a ti o n s” ,   IEE E   In ter n a ti o n a l   El e c tro ma g n e ti c a n d   a n ten n a   c o n fer e n c e   (IE M ANT ENNA ),   p p .   51 - 55,   2 0 1 9 .     [1 2 ]   J.  Li a n g ,   e t   a l . ,   S tu d y   o f   a   p rin te d   c ircu lar  d isc   m o n o p o le  a n ten n a   fo UWB  sy ste m s,”   IEE T r a n s a c ti o n o n   A n ten n a a n d   Pro p a g a t io n ,   v o l.   5 3 ,   n o .   1 1 ,   p p .   3 5 0 0 - 3 5 0 4 ,   2 0 0 5 .   [1 3 ]   A.   M.  A b b o sh ,   a n d   M .   E.   Bialk o ws k i,   De sig n   o u lt ra   wi d e b a n d   p lan a m o n o p o le  a n ten n a s o c irc u lar  a n d   e ll i p ti c a sh a p e ,   IEE T ra n s.   An te n n a s P r o p a g .   v o l.   5 6 ,   n o .   1 ,   p p .   1 7 - 2 3 ,   2 0 1 8 .     [1 4 ]   Y.   W.   Zh o n g ,   e t   a l. ,   P lan a r   c ircu l a p a tch   wit h   e ll i p ti c a sl o a n ten n a   fo u lt ra wid e b a n d   c o m m u n ica ti o n   a p p li c a ti o n s,”   M icr o Op t   T e c h n o L e tt .    v o l .   5 7 ,   n o .   2 ,   p p . 3 2 5 - 3 2 8 ,   2 0 1 5 .   [1 5 ]   K.  Kik u ta  a n d   A.  Hir o se ,   Co m p a c fo ld e d - f in   tap e re d   sl o a n ten n a   fo UWB   a p p l ica ti o n s,”   IEE E   An ten n a W ire l   Pro p a g   L e tt . ,   vo l .   1 4 ,   p p .   1 1 9 2 - 1 1 9 5 ,   2 0 1 5 .   [1 6 ]   S .   El a jo u m i ,   e a l. ,   Bn a d wi d th   e n h a n c e m e n o c o m p a c m icro strip   re c tan g u lar  a n ten n a fo UW a p p li c a ti o n s,   T EL KOM NIKA   T e lec o mm u n ic a ti o n ,   C o mp u ti n g ,   El e c tro n ics   a n d   Co n tro l ,   v o l.   1 7 ,   n o .   3 ,   p p .   1 5 5 9 - 1 5 6 8 ,   2 0 1 9 .   [1 7 ]   A.  El .   Ha m d o u n i,   e a l . ,   A l o w co st f ra c tal  CP fe d   a n ten n a   fo UWB  a p p li c a ti o n s with   a   c ircu lar   ra d iatin g   p a tch ,   T EL KOM NIKA  T e lec o mm u n ic a ti o n ,   c o mp u ti n g ,   El e c tro n ics   a n d   c o n tro l,   v o l .   1 8 ,   n o .   1 ,   p p .   4 3 6 - 4 4 0 ,   2 0 2 0 .     [1 8 ]   A.  El .   F a ti m i,   e a l. ,   UWB  a n ten n a   wi t h   c ircu lar  p a tch   fo e a rly   b re a st  c a n c e d e tec ti o n ,   T EL KOM NIKA   T e lec o mm u n ica ti o n ,   c o mp u ti n g ,   El e c tro n ics   a n d   c o n tr o l ,   v o l .   1 7 ,   n o .   5 ,   p p .   2 3 7 0 - 2 3 7 7 ,   2 0 1 9 .   [1 9 ]     A.  El .   Ha m d o u n i,   e a l. ,   No v e fra c tal  a n ten n a   fo UWB   a p p l i c a ti o n u si n g   t h e   c o p lan a wa v e g u i d e   fe e d   li n e ,   In ter n a t io n a J o u rn a o E lec trica a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g ,   v o l.   9 ,   n o .   4 ,   p p .   3 1 1 5 - 3 1 2 0 ,   2 0 1 9 .   [2 0 ]   D.   Ya d a v ,   e t   a l. ,   Co m p a c Du a Ba n d - N o tch e d   UWB  Circu lar  M o n o p o le  A n ten n a   with   P a ra siti c   Re so n a to rs ,     In t.   J .   El e c tro n .   Co mm u n   (AE Ü) . ,   v o l .   8 4 ,   p p . 3 1 3 - 3 2 0 , 2 0 1 8 .   [2 1 ]   J.  M a li k ,   e a l. ,   Tran sie n re s p o n se   o f   d u a l - b a n d   n o tch e d   u lt ra - wid e b a n d   a n ten n a ,   I n ter n a ti o n a J o u rn a l   o f   M icr o wa v e   a n d   W ire les s T e c h n o l o g ies ,   v o l .   7 ,   n o .   0 1 ,   p p . 6 1 - 6 7 ,   2 0 1 6 .   [2 2 ]     A.  H.  M a jee d ,   a n d   K.   H.  S a y id m a rie,   UWB   e ll i p ti c a p a tc h   m o n o p o le  a n te n n a   wit h   d u a l   b a n d   n o tch e d   c h a ra c teristic,”  In ter n a ti o n a J o u rn a o E lec trica a n d   Co mp u ter   E n g i n e e rin g ,   v o l.   9 ,   n o .   5 ,   p p .   3 5 9 1 - 3 5 9 8 ,   2 0 1 9 .     [2 3 ]   G .   S riv a sta v a ,   a n d   B.   K.  Ka n u i ji a ,   Co m p a c d u a b a n d - n o tc h e d   UWB  M IM a n ten n a   wit h   s h a re d   ra d iato r,   M icr o wa v e   a n d   Op ti c a T e c h n o l o g y   L e tt e rs ,   v o l.   57 ,   n o .   12 ,   p p .   2 8 8 6 - 2 8 9 1 ,   2 0 1 5 .     [2 4 ]   A.   P.   S in g h   e a l. ,   UWB  a n ten n a   with   d u a n o tch e d   b a n d   f o Wi M AX   a n d   WL AN   a p p li c a ti o n s ,   M icro wa v e   a n d   Op t.   T e c h n o l .   L e tt . ,   v o l.   5 9 ,   n o .   4 ,   pp.   7 9 2 - 7 9 7 ,   2 0 1 7 .     [2 5 ]   O.  Ku m a ra ,   a n d   S .   S o n i ,   " De sig n   a n d   a n a ly sis   o f   Ultra - wid e b a n d   m icro stri p   p a tch   a n ten n a   w it h   n o tc h   b a n d   c h a ra c teristics , "   M AT EC  W e b   o Co n fer e n c e s 5 7 ,   2 0 1 6 .     [2 6 ]   A.  Iq b a l,   O.  A.  S a ra e re h ,   a n d   S .   K.  Ja iswa l,   M a p le  Lea S h a p e d   UWB  M o n o p o le  An ten n a   w it h   Du a Ba n d   No tch   F u n c ti o n a li t y ,   Pr o g re ss   in   El e c tro ma g n e ti c s R e se a rc h   C ,   v o l .   7 1 ,   p p .   1 6 9 - 1 7 5 ,   2 0 1 7 .     [2 7 ]   Y.  Zeh fo r o o sh ,   a n d   T.   S e d g h i ,   An   imp ro v e d   CP fe d   p ri n ted   UWB  a n ten n a   wit h   c o n tro l lab l e   b a n d   n o tch e d   fu n c ti o n s,”   J o u rn a o Co mm u n ic a ti o n   E n g i n e e rin g ,   v o l.   5 ,   p p .   3 8 - 4 9 ,   2 0 1 6 .   [2 8 ]   S .   P e d d a k rish n a ,   a n d   T.   Kh a n ,   De sig n   o U WB  M o n o p o le  An te n n a   wit h   Du a N o tch e d   Ba n d   C h a ra c teristics   b y     Us in g   π - S h a p e d   S l o a n d   EBG   Re so n a to r,   AE -   I n ter n a ti o n a l   J o u rn a o E lec tro n ics   a n d   Co mm u n i c a ti o n s ,   v o l.   9 6 ,   p p . 1 0 7 - 1 1 2 ,   2 0 1 8 .     [2 9 ]   H.  P e n g ,   e a l. No v e S RR - l o a d e d   CP W - fe d   UWB  a n te n n a   with   wid e   b a n d - n o tch e d   c h a ra c teristics ,   In ter n a ti o n a l   J o u rn a o M icr o wa v e   a n d   W ire les s T e c h n o l o g ies .   v o l.   9 ,   n o .   4 ,   p p . 8 7 5 - 8 8 0 ,   2 0 1 7 .     [3 0 ]   G.   S .   Ra o ,   e a l. ,   Cro ss   sh a p e d   slo p ri n ted   UWB  m o n o p o le  a n ten n a   with   n o tch   f u n c ti o n ,   M icr o sy ste T e c h n o lo g ies v o l.   2 1 ,   n o .   1 1 ,   pp.   2 3 2 7 - 2 3 3 0 ,   2 0 1 5 .   [3 1 ]   S.   K.  Vijay ,   e a l. ,   UWB  a n ten n a   wit h   d u a b a n d   n o tch ,   In ter n a ti o n a J o u rn a o En g i n e e rin g   a n d   Ad v a n c e d   T e c h n o l o g y ,   v o l.   8 ,   p p .   6 1 - 6 5 ,   2 0 1 9 .   [3 2 ]   R.   Lab a d e e t   a l. ,   Co m p a c in teg ra ted   B l u e to o th   UWB   b a n d   n o t c h   a n ten n a   f o p e rso n a l   wire les c o m m u n ica ti o n ,   M icr o wa v e   a n d   Op t.   T e c h n o l.   L e t t. ,   v o l.   5 8 ,   n o .   3 ,   p p .   5 4 0 - 5 4 6 ,   2 0 1 6 .   [3 3 ]   S.   C.   P u ri ,   e a l. ,   An   UWB  tra p e z o id a r in g fra c tal  m o n o p o le  a n ten n a   with   d u a l - n o tch   c h a ra c teristics ,   In ter n a t io n a l   J o u rn a o RF   a n d   M icr o wa v e   Co mp u ter - Ai d e d   E n g i n e e rin g v o l.   2 9 ,   n o .   8 ,   2 0 1 9 .   [3 4 ]   S .   Lak rit ,   e a l. ,   c o m p a c UWB  m o n o p o le  p a tc h   a n ten n a   wit h   re c o n fig u ra b le  Ba n d - n o tch e d   c h a ra c teristics   fo   Wi - M AX   a n d   WL AN   a p p li c a ti o n s,”   AE -   I n ter n a t io n a l   J o u r n a o E l e c tro n ics   a n d   Co mm u n ica ti o n s ,   v o l.   1 0 5 ,     p p . 1 0 6 - 1 1 5 ,   2 0 1 9 .     [3 5 ]   M . A.  S a lam in e a l. ,   n o v e l   UWB  a n ten n a   u si n g   c a p a c it iv e ly - lo a d e d   f o rk - s h a p e d   re so n a t o a n d   m o d ifi e d     fo rk - sh a p e d   DMS   f o in terfe re n c e   m it ig a ti o n   wi th   Wi M AX   a n d   WL AN   a p p li c a ti o n s,”   J o u r n a l   of   I n stru me n t a ti o n ,   v o l.   14 ,   2 0 1 9 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.