I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   10 ,   No .   1 Feb r u ar y   2020 ,   p p .   308 ~ 315   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 1 0 i 1 . pp 3 0 8 - 315          308       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m/in d ex . p h p /I JE C E   Side  l o be  r educ tion  in  a rray   a ntenn a   by   u sing   n o v el    d esig n of EBG         M.   K.   Abdu lha m ee d 1 M.   S.   M o ha m a d Is a 2 ,   I.   M .   I bra him 3 ,   Z .   Z a k a ria 4 ,   M o wa f a k   K .   M o hs e n 5 ,   M o t ha na   L .   A t t ia h 6 ,   Ah m ed  M .   D ina r 7   1 , 2, 3, 4 , 5, 6 , 7 Ce n tre f o T e lec o m m u n ica ti o n   Re se a rc h   a n d   I n n o v a ti o n   ( Ce T RI),     F a c u lt y   o f   El e c tro n ic an d   C o m p u ter E n g in e e rin g ,   Un iv e rsiti   T e k n ik a M a lay sia   M e lak a   (U TeM) ,   M a la y sia     1, 5 M in istry   o f   Hig h e Ed u c a ti o n   a n d   S c ien ti f ic Re se a rc h ,   Un iv e rsity   o f   Ke rb a la,   Ira q       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Mar   23 ,   2 0 1 9   R ev i s ed   A u g   18 ,   20 19   A cc ep ted   A u g   30 ,   2 0 19       A   n o v e d e sig n   o f   EBG   is  u se d   to   re p lac e   th e   m u sh ro o m   li k e   EBG   f o su rro u n d in g   th e   a rra y   p a tch   a n ten n a .   In   o r d e to   im p ro v e   it ra d iatio n   p e rf o r m a n c e s,  El e c tro m a g n e ti c   b a n d   st o p   f o re d u c in g   th e   su rf a c e   w a v e s   e ffe c ts   is  p re se n ted .   T h e   n o v e d e sig n   o f   T rip le  S i d e   S l o tt e d   EBG   (T S S EBG )   sh o w e d   a n   i m p ro v e m e n in   th e   a n ten n a   e ff icie n c y ,   d irec ti v it y   a n d   g a in   a c o m p a re d   to   th e   re f e r e n c e   a n ten n a   w it h o u u si n g   EBG ,   d u e   to   re d u c e   th e   su rf a c e   wa v e s   e ffe c ts   w h ich   lea d to   d e c re a se   th e   sid e   lo b e s.  T S S EBG  h a b e e n   in tro d u c e d   b y   so m e   m o d if ica ti o n in   c o n v e n ti o n a m u sh ro o m - li k e   EBG   stru c tu re .   Re d u c in g   th e   c o m p lex it y   wa a c h i e v e d   b y   r e d u c in g   th e   n u m b e o f   u n i c e ll a n d   v ias ,   in   c a se   o f   u se d   T S S EBG   i n ste a d   o f   m u sh ro o m   li k e   EB G .   A d d it io n a l ly ,   th e   T S S EB G   p ro v id e d   tri p le   b a n d   g a p   c o m p a re d   w it h   m u sh ro o m   li k e   EBG   stru c tu re   w h ich   h a d   o n ly   o n e   b a n d   g a p   f re q u e n c y   a t   6   GH z .   T h e   p lac e m e n o f   T S S EB G   is   f le x ib le  stru c tu re   w h ich   p ro v id e s   a   g o o d   c h o ice   i n   t h e   a n t e n n a   a p p li c a ti o n s .   T h e   sim u latio n   re su lt s   o f   a rra y   p a tch   a n ten n a   w it h   a n d   w it h o u t   m u sh ro o m   li k e   EB G   a n d   T S S EBG   a re   a rra n g e d   in   Tab le  1 .   T h is   str u c tu re   h a s   v a st  a p p li c a ti o n i n   sa telli te  c o m m u n ica ti o n s.   K ey w o r d s :   E lectr o m a g n etic   b an d - g ap     Mic r o s tr ip   ar r ay   a n te n n a   Mu s h r o o m - li k E B s tr u ct u r e   Sid lo b r ed u ctio n     T r i p le  b an d   g ap - E B G   Co p y rig h ©   2 0 2 0   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 :   M.   K.   A b d u l h a m ee d ,     Dep ar t m en t o f   T elec o m m u n ic atio n   E n g i n ee r in g ,   Facu lt y   o f   E lectr o n ic  an d   C o m p u ter   E n g i n ee r in g ,   Un i v er s iti T ek n ik al   Ma la y s ia  Me lak a,     Han g   T u ah   J a y a,   7 6 1 0 0   Du r ian   T u n g g al,   Me la k a .   E m ail:  e n g _ m k a@ y a h o o . co m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h u s o f   h i g h   p er f o r m an ce   an te n n i s   v er y   i m p o r tan i n   an y   w ir eless   s y s te m   d esi g n Mic r o s tr ip   p atch   an te n n as  h a v b ee n   a p p lied   co m m o n l y   i n   n u m er o u s   p u r p o s es  d u to   lo w   p r o f ile  a n d   co s t   a n d   ap p r o p r iate  o f   in teg r atio n   w it h   R d e v ices   [ 1 2 ] I n   s p ite  o f   th ese  ad v an ta g e s ,   th m icr o s tr ip   p atch   an ten n s u f f er s   f r o m   ce r tain   li m itatio n s ,   in c lu d i n g   lo w   e f f icie n c y   an d   lo w   p o w er   h an d li n g   ab ilit y   d u to   t h s u r f ac e   w a v e x citatio n s .   Su r f ac w av es d ec r ea s t h a n te n n a   ef f ic ie n c y ,   ca u s d r o p   in   g a in ,   r ed u ce   b an d w id th ,   a n d   r aise  th s id lo b es  an d   m u t u a co u p lin g   b et w ee n   t h r ad iati n g   ele m e n ts   in   t h ar r a y   a n ten n a.   I n   r ec e n y ea r s ,   th er h as  b ee n   g r o w i n g   i n ter es in   th u til izatio n   o f   th elec tr o m a g n etic  b an d - g ap   ( E B G)   s t r u ctu r es .   T h E B p er io d ic  s tr u ctu r h as   b ee n   a p p lied   to   m icr o w a v p la n ar   w a v e g u id es   ca n   r es u lt  i n   p as s   o r   s to p   b an d s .   B y   ac cu r ate  ch o ice  o f   d i m e n s io n s   an d   p er io d s   s p ec if ic  w av e s   ar p er m itted   f o r   p r o p ag attin g ,   w h er ea s   t h o th er   w a v es   li k s u r f ac w a v es  ca n   b s u p p r ess ed .   T h m u s h r o o m   lik e   E B s u r f ac e   h a s   b ee n   ill u s tr ated   i n   [ 3 ]   an d   th o th er   ex p lan at io n   in   [ 4 ]   w a s   th u n i   p lan ar   E B G.   T h f ea tu r o f   s u r f ac e - w a v es  s u p p r ess io n   s u p p o r ts   to   r ed u cin g   b ac k w a r d   d ir ec tio n   an d   th e   a m o u n o f   p o w er   w as ted   [ 5 6 ] ,   lead s   to   i m p r o v a n ten n p e r f o r m a n ce   [ 7 8 ]   b y   r aisi n g   t h g ain   o f   th an ten n [ 9 ,   10 ]   an d   r e d u ctio n   in   a n te n n s ize  [ 1 1 ] .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       S id lo b r ed u ctio n   in   a r r a a n ten n a   b u s in g   n o ve l d esig n   o f E B ( M.  K .   A b d u lh a mee d )   309   Du r in g   th las d ec ad es,  m an y   tec h n iq u es  w er d ev elo p ed   to   r ed u ce   s u r f ac w a v es  e x cited   b y   p r in ted   a n ten n as.  T o   n am o n l y   f e w p laci n g   a n   ad d itio n al  d ielec tr ic  la y er   o v er   th p atch   [ 1 2 ] ,   o r   o p tim izi n g   t h p atch   s h ap [ 1 3 ] .   D r illi n g   a n   air   c av i t y   b el o w   t h p atch   to   r ea lize  lo w   ef f ec tiv d ielec tr ic   co n s ta n [ 1 4 ] .   T h co m p ac t   cir cu it  d esi g n   i s   b est  ac h iev ed   o n   h ig h   d ielec tr ic  c o n s ta n s u b s tr ates.   As  t h d ielec tr ic  co n s ta n i n cr ea s es,  t h s u r f ac e   w av e s   b ec o m lo w er   [ 1 5 ] ,   b u th s id e f f ec f o r   d o in g   th is   i s   th b an d   w id t h   r ed u ctio n   a n d   th is   p r o b le m   ca n   b s o lv ed   b y   i n cr ea s i n g   t h s u b s t r ate  th ick n es s   [ 1 6 ] .   T h ap p r o ac h   f o r   u s i n g   E B is   s u itab le  w a y   to   s u p p r ess   t h s u r f ac w av e s   w h ich   r es u lt s   f r o m   t h h ig h   an d   th ic k   p er m itti v it y   s u b s tr ate  d u to   in tr o d u ce d   th s to p   b a n d   ar o u n d   th d esire d   f r eq u en c y   o f   t h an te n n a.   A   lo w er   co m p lex   an d   m i n iat u r p atch   an ten n ca n   b ac h iev ed   b y   s u r r o u n d in g   th m ic r o s tr ip   p atch   ar r ay   an ten n b y   m u s h r o o m   li k E B G,   an d   th e n   r ep lace   th i s   E B b y   t h n e w   d e s i g n   w h ich   c alled   T r ip le  s id s lo E B ( T SS E B G) .   W h en   co n s i d er in g   o n   in s er tin g   ad d iti o n al  f ea t u r es  to   cu r r en an te n n a s ,   th m ai n   q u esti o n   is   th ap p licatio n s   a n d   ad v an ta g es o f   d o in g   s o .       I n   th is   p ap er ,   n o v el  d esig n   o f   E B G,   h av b ee n   in tr o d u ce d   f r o m   t h o r ig in al  m u s h r o o m - li k E B s tr u ct u r w it h   co m p ac t n es s   f ea t u r [ 1 7 18] ,   th E B s tr u ctu r i s   ca lled   a s   T r ip le  Sid Slo tted   E B ( T SS E B G) .   T h is   n o v e d esi g n   p r o v id es  tr ip le  b an d   g ap   o r   b an d   s to p   o f   f r eq u e n c y   b elo w   1 0   GHz   co m p ar ed   w it h   t h m u s h r o o m   E B s tr u c tu r e,   w h ic h   h a s   o n l y   o n b an d   g ap   f r eq u e n c y   at  6   GHz .   A r r a y   an te n n h a s   b ee n   s u r r o u n d ed   b y   m u s h r o o m   l ik e   E B an d   T SS E B f o r   r ed u ci n g   th e   ef f ec t s   o f   s id lo b es,    b ac k w ar d   d ir ec tio n ,   an d   th a m o u n o f   p o w er   w as ted .   A ll  o f   th e s lead   to   i m p r o v an te n n p er f o r m a n ce .   Du to   th co n n ec tio n   v ias  b et w ee n   t h p atch   an d   th g r o u n d   p lan e,   m u s h r o o m   li k E B s tr u ctu r in cr ea s es  m a n u f ac t u r in g   co s an d   co m p le x i t y .   B y   r ep laci n g   e v e r y   f o u r   ce lls   o f   t h m u s h r o o m   lik E B b y   o n ce ll  o f   tr ip l s id s lo tted   E B G   ( T SS E B G) ,   r e d u ctio n   i n   th e   n u m b er   o f   u n it c el ls   a n d   v ia s   h av b ee n   ac h iev ed .   T h m o s t   o r ig in al   co n tr ib u tio n   o f   th is   p ap er   is   t h r ed u ct io n   o f   n u m b er   o f   v ias ,   w h ic h   le ad s   to   r ed u ce   th n u m b er   o f   c o lu m n s   an d   r o w s   o f   E B Gs  in   ca s o f   u s ed   T SS E B in s tead   o f   m u s h r o o m   li k E B G .       2.   CO NF I G URA T I O NS O F   2 D - E B G   I n   th i s   s ec tio n   w d esi g n ed   t wo   ty p es o f   E B at  th o p er atin g   f r eq u e n c y   o f   6   GHz ,   f ir s t o n is   ca lled   m u s h r o o m   li k E B an d   th o th er   h as  b ee n   in tr o d u ce d   f r o m   th o r ig i n al  m u s h r o o m   E B s tr u ct u r e,   w h ich   i s   ca lled   tr ip le  s id s lo tted   ( T SS - E B G) .     2 . 1 .   M us hro o m   li k E B G   des ig   T h m u s h r o o m   lik E B s tr u ctu r co n s is ts   o f   f o u r   m ai n   p ar ts p atch   w id t h   ( W ) ,   g r o u n d ,   d ielec tr ic  co n s ta n ( r ) ,   th s u b s tr ate  o r   th ic k n e s s   o f   t h s u b s tr ate  ( h ) ,   an d   co n n ec ti n g   p in   v ia s .   An   L C   f ilter   m o d el  ca n   b ap p lied   f o r   th ex p lan atio n   o f   it s   o p er atin g   m ec h an i s m .   A   d is ti n ct  f e at u r o f   b an d   g ap   w as  e x h ib ited   b y   t h ese  E B s tr u ct u r es,  w er s u p p r ess ed   th s u r f ac w av es  f r o m   t h p r o p ag atio n .   I n d u cto r   ( L )   is   d u to   th c u r r en t   f lo w in g   i n   th e   p in   v ia s ,   w h er ea s   t h e   ef f ec t   o f   t h g ap   ( g )   b et w ee n   th e   E B p atch es  r es u lted   in   th ca p ac ito r   ( C ) .   A th r eso n an f r eq u e n c y   o f   t h s tr u ctu r e ,   th i m p ed an c is   v er y   h ig h ,   th u s   t h s tr u ctu r e   p r ev en ts   th e   e m is s io n   o f   an y   s u r f ac w av e s   [ 3 19 ] .   A   b an d   g ap   o f   t h E B ca n   b g e n er a ted   f o r   f r eq u e n cies   at  th s a m e   b an d   o f   th o p er atin g   f r eq u en c y ,   b y   p laci n g   t h ( E B Gs)  p er io d icall y   o n   t h an te n n s u b s tr ate.   An te n n a   s tr u ct u r t h at  r es u lt s   f r o m   th i s   d es ig n   ca n   p r ev en t   t h e x cited   s u r f ac w a v e s   alo n g   t h s u b s tr ate  f r o m   th p r o p ag atio n .   T h tr an s m i s s io n   l in e   m o d el  f o r   p lan e   w a v es  ad d itio n al  to   s u r f ac w a v es  h a s   b ee n   u s ed   to   co v er   th f r eq u en c y   o f   6   GHz .   T h o p tim izat io n   o f   t h E B d i m en s io n s   w it h   a ll  d etails   h a s   b ee n   i m p le m en ted   i n   [ 2 0 ] .   U s in g   t h m icr o s tr ip   tr an s m i s s io n   li n tech n iq u w h ic h   m ea s u r in g   th s u r f ac m u t u al  co u p lin g   w it h in   t w o   ed g es  as  s h o w n   i n   Fi g u r 1 ( a) .   T h E B s u r f ac m u t u al  co u p lin g ,   as  s h o w n   in     Fig u r 1 ( b ) ,   r ep r esen ts   t h b a n d   g ap   ch ar ac ter i s tics   of   th e   E B w it h   o p ti m ized   p ar a m eter s ,   w h er E B w id t h   W   3 m m   ( 0 . 0 6 λ o ),   g   0 . 3   m m   ( 0 . 0 0 6 λ o ) ,   v ia  r ad iu s   o f   0 . 5   m m   ( 0 . 0 1 λ o ) ,   a   R o g er s   R T /Du r o id   6 0 1 0   s u b s tr ate   th ic k n e s s   h =2 . 7 4   m m   ( 0 . 0 5 λ o )   an d   r elativ p er m itti v it y   o f   1 0 . 2 .   I n   th ca s o f   in s er ted   th e   p in   v ias ,   th E B s tr u ct u r r ej ec ts   th s u r f ac wav p r o p ag atio n   a s   s h o w n   i n   F ig u r e   1 ( b ) .        2 . 2 .   T riple  s i de  s lo t t ed  E B G   ( T S SE B G )   de s ig n   A   n e w   s h ap o f   2 D - E B is   p r esen ted   an d   co m p ar ed   w it h   f a m iliar   co n v e n tio n al  m u s h r o o m   lik e - E B b y   u s i n g   tr an s m is s io n   lin ap p r o ac h .   T h n o v el  d esig n   o f   T r ip le  Sid Slo tted   E B ( T SS E B G) ,   h av b ee n   i n tr o d u ce d   f r o m   th o r ig in al  m u s h r o o m   E B s tr u ctu r e.   C o m p lex i t y   r ed u ctio n   h as  b ee n   ac h iev e d   b y   r ed u ci n g   th n u m b er   o f   u n i ce lls   an d   v ias,  t h r o u g h   r ep lace d   ev er y   f o u r   ce lls   o f   th co n v e n tio n a l   m u s h r o o m   lik E B w it h   o n ce ll  o f   tr ip le  s id s lo tted   E B ( T SS E B G)   as  s h o w n   i n   F ig u r 2 ( a) .   T SS E B G   co n s is ts   o f   p atc h   a n d   n u m b er   o f   s lo ts ,   th e   ca p ac itan ce   is   p r o v id ed   b y   th e   tr an s v er s s lo t a n d   i n d u c tan ce   b y   d if f er e n s h ap es  s lo t s   [ 2 1 ] .   T h w id t h   o f   T SS E B p atch   ( w )   is   5 m m   ( 0 . 1 λ o ) ,   th d ia m eter   o f   v ia  s till   t h s a m e   as 1   m m   a n d   th r ee   r ec tan g u lar   s lo ts   in   t h r ig h t a n d   lef s id es   w it h   t h s a m d i m e n s io n s   ( 1 . 2 5 m m   x   0 . 3   m m ) .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   1 Feb r u ar y   2 0 2 0   :   308   -   315   310   Fig u r 2 ( b )   s h o w s   th 4   ele m en ts   o f   co n v e n tio n al  m u s h r o o m   li k E B s tr u ct u r h a s   b ee n   m o d i f ied   to   in tr o d u ce   t h T SS E B s tr u ctu r e s .   A s   th m u s h r o o m   li k E B p atch   in cr ea s es,  t h r e s o n an ce   f r eq u e n c y   s h i f t s   to   th lo w er   f r eq u e n c y   s id b ec au s o f   an   in cr ea s in   t h ca p ac itan ce   v al u e.   B y   i n s er tin g   th th r ee   s lo t s   in   ea c h   o f   th e   r ig h a n d   le f s id es  o f   th e   n e w   s ize  o f   E B w ill  s h if t in g   t h r eso n an ce   f r eq u e n c y   ag ai n   to   hi g h er   f r eq u en c y ,   d u to   d ec r ea s es  v al u o f   ca p ac ita n ce .   W k n o w   th a th i n d u cta n ce   f o r m ed   b y   p in   v ia   w a s   ch an g ed ,   o n ce   th n u m b er   o f   v ias  is   r ed u ce d .   So   w ca n   c h an g e   th le n g t h   o f   s lo to   in cr ea s e   th eq u i v ale n i n d u cta n ce   L ,   b ec au s o f   i n cr ea s ed   eq u i v a le n le n g t h   o f   th c u r r en f lo w   p ath   r esu l tin g   i n   a   lo w er   r eso n a n f r eq u e n c y ,   a n d   im p r o v i n g   th b an d g ap   b an d w id th .   A d d itio n all y ,   th c u r r en h a s   to   f lo ar o u n d   th s lo t,  an d   th eq u i v alen len g t h   o f   t h c u r r en f lo w   p ath   g ets  lo n g er .   T h u s ,   th is   e f f ec ca n   b e   d escr ib ed   in   ter m s   o f   i n cr ea s an   eq u i v alen t in d u ctan ce   [ 2 2 ] .   T r i p le  b an d   g ap   f r eq u en c y   s u cc ess f u l l y   h as  b ee n   ac h iev ed   in   th is   s tr u ct u r in s tead   o f   o n b an d   g ap   f r eq u en c y   ( 6   GHz )   f o r   co n v e n tio n al  m u s h r o o m   li k E B s tr u ct u r e.   Fi g u r 3 ( a)   s h o w s   t h 3   b y   3   T SS E B s tr u ct u r h as  b ee n   s i m u lated   an d   o p ti m ized   u s i n g   t h m icr o s tr ip   tr an s m i s s io n   li n tec h n i q u e.   T h E B u n it   ce lls   ar s ited   ab o v t h s u b s tr ate  an d   b et w ee n   t h g r o u n d   p lan an d   m icr o s tr ip   lin e.   T h d is tan ce   b et w ee n   th E B Gs  a n d   m icr o s tr ip   li n e   is   0 . 1   m m ,   t h g ap   b et w ee n   th u n it  E B ele m en ts   ( g )   is   0 . 3   m m   ( 0 . 0 0 6 λ o ) .   Su b s tr ate  t h ick n e s s   h =2 . 7 4 m m   ( 0 . 0 5 λ o R o g er s   R T /Du r o id   6 0 1 0 ,   d ielec tr ic   co n s tan o f   1 0 . 2 .   T h w id t h   o f   th tr a n s m i s s io n   li n i s   d eter m i n ed   as  2 . 3   m m ,   w h ich   h a s   b ee n   ca lcu la ted   u s in g   C ST   MW to   ac h iev e   m atc h in g   w it h   t h 5 0 Ω   in p u i m p ed an ce .   co u p le  o f   5 0 Ω   d is cr ete  p o r ts   h a v b ee n   co n n ec ted   at  b o th   ed g e s   of   th tr a n s m i s s io n   lin f o r   ca lcu lati n g   th E B b an d   g ap   ch ar ac ter is tic s .   Fi g u r 3 ( b )   illu s tr ates  t h r ej ec tio n   o f   th s u r f ac w av p r o p ag atio n   ac co r d in g   to   th f o r w ar d   tr an s m i s s io n   co ef f icie n ( S 21 ) .   B ased   o n   - 2 0   d B   S 21   v alu e,   th tr ip le  b an d   s to p   f r eq u en cie s   h a v b ee n   f o r m ed .   First  o n h a s   b an d   g ap   f r eq u en c y   b et w ee n   4 . 2 9   GHz   an d   4 .   6 5   GHz ,   th s ec o n d   b an d   is   f r o m   5 . 6 6   GHz   to   6 . 2 8   GHz ,   th th ir d   b an d   is   b e t w ee n   7 . 6   GHz   an d   7 . 9 4   GHz .   T h s i m u lated   v al u o f   S 11   i s   n ea r   to   0   d B   i n   th r an g o f   t h e   ba n d   g ap   f r eq u en c y   i n d icate s   th at   th s i g n al  w h ich   o p er ates  i n   t h s a m r an g o f   b an d   g ap   f r eq u en c y   ca n n o p r o p ag ate  o n   th E B s tr u ct u r e,   f o r   m o r d etails in   [ 2 3 ] .         ( a)   F r e q u e n c y   ( G H z ) 4 . 5 5 . 0 5 . 5 6 . 0 6 . 5 7 . 0 7 . 5 S   2 1   ( d B ) - 5 0 - 4 0 - 3 0 - 2 0 - 1 0 0 W i th  V i as W i th ou V i as   ( b )     Fig u r 1 .   ( a)   E B Mic r o s tr ip   t r an s m is s io n   li n an d ,   ( b )   T r an s m i s s io n   ch ar ac ter is tics   o f   E B s tr u ct u r e         ( a)     ( b )     Fig u r 2 .   T r ip le  Sid Slo tted   E B ( a)   Un it e le m e n t,   ( b )   4   c ells   o f   m u s h r o o m   li k eE B co n v er ts   to   o n ce ll o f   T SS E B   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       S id lo b r ed u ctio n   in   a r r a a n ten n a   b u s in g   n o ve l d esig n   o f E B ( M.  K .   A b d u lh a mee d )   311     ( a)   F r e q u e n c y   ( G H z ) 4 5 6 7 8 S - P a r a m e t e r s   ( d B ) - 5 0 - 4 0 - 3 0 - 2 0 - 1 0 0 S   2 1 S   1 1   ( b )     Fig u r 3 .   ( a)   E B Mic r o s tr ip   t r an s m is s io n   li n e,   ( b )   T r an s m i s s io n   ch ar ac ter i s tics   o f   T SS E B s tr u ct u r e       3.   ARRA P AT CH   ANT E NN WI T H   M USH RO O M   L I K E   E B G   T h an ten n ar r a y   d esi g n   is   in itiated   b y   c h o o s in g   t h s u itab le  p atch   an ten n s h ap e.   T h is   an ten n w a s   d esig n ed   f o r   o p er atin g   at   6   G Hz  w it h   5 0     i n p u i m p ed an ce .   I n   t h is   ar ticle ,   a   2 x 2   r ec ta n g u lar   p la n ar   ar r a y   an ten n w it h   p r o b f ee d   o n   t h R o g er s   R T /Du r o id   6 0 1 0 .   F o r   av o id in g   an y   g r ati n g   lo b th b ig g e s s p ac in g   b et w ee n   t h r ad iati n g   ele m en ts   s h o u ld   b <1 λ   [ 2 4] .   A cc o r d in g   to   t h tr a n s m is s io n   li n m o d el ,   th e   f ee d li n e   len g th   i s   al w a y s   λ /4   [ 2 5] ,   in   o r d er   to   attain   th b est  p o ten tia i m p ed an ce   m a tch i n g   b et w ee n   th tr an s m is s io n   lin an d   t h p atch   ele m en ts .   T h w a v attai n s   i ts   i m p e d an ce   in v er s io n   at  e v er y   λ / 4   d is tan ce ,   an d   its   i m p ed an ce   r ep ea ted   at  e v er y   λ /2   d is ta n ce .   Dielec tr ic  co n s tan t   ϵ r   =1 0 . 2 w h ic h   i s   t h i m p o r ta n b en e f i o f   u tili zi n g   h ig h   d ielec tr ic  co n s t an s u b s tr ate   f o r   r ed u cin g   t h e   s ize  o f   t h a n ten n a .   T h an t en n o n   t h lo w   ϵ r   s u b s tr ate  h as   w id er   b an d w id th   th a n   t h at  o n   h ig h   ϵ r   [ 17 ]   T h b an d w id th   ca n   b ex p a n d ed   b y   i n cr ea s i n g   th t h ic k n ess   o f   th s u b s tr ate  to   h =2 . 7 4 m m   ( 0 . 0 5 λ o ) th at  w ill   d eg r ad t h r ad iatio n   p atter n   p er f o r m a n ce   o f   t h e   an te n n a n d   b y   u s i n g   E B w e   ca n   s o l v t h i s   p r o b lem   o f   p er f o r m a n ce   d eg r ad atio n .   T h len g t h s   o f   ea ch   r e c tan g u lar   p atc h   ar 6 . 8   m m   ( 0 . 1 3 6 λ o )   b y   1 0 . 8   m m   ( 0 . 2 1 6 λ o )   an d   s p ac in g   b et w ee n   t h ce n t e r s   o f   p atch e s   to   ea ch   o th er   2 7 . 1 m m   ( 0 . 5 4 2 λ o )   w h er λ o   i s   t h e   f r ee - s p ac w a v ele n g t h   at  th e   r eso n an f r eq u e n c y   6   GHz .   T h f o u r   r ad iated   p atch   el e m en ts   h a v b ee n   co n n ec ted   i n d i v id u all y   b y   t h 7 0   i m p ed an ce   m atc h i n g   t r an s m is s io n   li n e,   an d   th e n   co n n ec ted   to   an o t h er   tr an s m is s io n   li n h as  5 0   im p ed a n ce   m a tch i n g .   T h in s er d is tan ce   Id =2 . 1 m m   ( 0 . 0 4 2 λ o )   an d   in s er g ap   Ig =0 . 7   m m   ( 0 . 0 1 4 λ o ) .   T h ese  ad j u s t m e n ts   h av b ee n   o cc u r r ed   f o r   im p r o v i n g   an d   m atc h i n g   th i m p ed an ce   i n   o r d er   to   ac h iev b etter   r etu r n   lo s s .   M u s h r o o m   l ik E B G   s tr u ct u r es  w er p lace d   a w a y   f r o m   th a n te n n a   ed g es   b y   m o r th a n   th r ee   p er io d s ,   ex clu d in g   th lo w er   s id w h er E B s tr u ct u r es  h a ve   b ee n   p lace d   m o r e   th an   f o u r   p er io d s   a w a y   f r o m   its   ed g e s .   p in   v ia s   ar e   u s e d   f o r   co n n ec ti n g   th e   ce n ter s   o f   t h E B s q u ar e   p atch es  to   th g r o u n d   p lan a s   s h o w n   i n   Fi g u r 4 ( a) s to p   b an d   o f   f r eq u e n c y   w ill  ap p ea r   at  th is   co n n ec ti n g   p r o ce s s .     I n   o r d er   to   co m p ar th ar r a y   an ten n r es u lt s   w it h   a n d   w it h o u E B G,   t h s i m u latio n s   wer d o n to   ex p la i n   th e   an ten n p er f o r m a n ce .   I i s   o b s er v ed   t h at  w h e n   u s i n g   f o u r   co l u m n s   to   s u r r o u n d   all  s id es  o f   ar r a y   an ten n a,   t h s i m u lated   S - p ar am eter s   in   ter m s   o f   S 11   w a s   est ab lis h ed   t h at  a   g o o d   m a tch i n g   ( less   th a n   - 3 3 d B   )   at  6   GHz ,   w h ile  t h S 11   w it h   less   t h a n   - 2 3   d B   w a s   p o in ted   at  6 . 0 0 8   GHz   w i th o u u s i n g   E B as  s h o w n   in   Fig u r 4 ( b ) .   T h b an d   s to p   f o r   s u p p r ess i n g   s u r f ac w a v w il ap p ea r   f o r   all  a n te n n b o r d er s   an d   n o   m o r e   w a v es  w ill  p r o p ag ate.   T h r ef er en ce   ar r a y   a n te n n h a s   - 1 7 . 9   d B   s id lo b e s ,   th is   s id lo b w ill  d ec r ea s e   th g ai n   o f   th a n te n n a.   T h an ten n r ad iatio n   p atter n   w it h   E B d etec ted   a   b etter   r ed u ctio n   in   s id lo b - 24  d B .   T h ese  f ea tu r es  w ill  g e n er ate  b etter   g ain   an d   d ir ec tiv it y   in   t h d ir ec tio n   o f   th m ai n   lo b e   an ten n i n   co m p ar is o n   to   th r ec ta n g u la r   p lan ar   ar r ay   a n ten n w i th o u E B G.   T h m ea s u r ed   d ir ec tiv it y   o f   t h ar r a y   an ten n w it h   E B G   i s   1 4 . 2   d B an d   t h g ai n   i s   1 3 . 5 7   d B ,   at  0 °  m ai n   lo b d ir ec tio n ,   w h ile  th d ir ec ti v it y   a n d   g ain   of   th ar r a y   a n te n n w i th o u E B ar 1 1 . 6 5   d B an d   1 0 . 9 1   d B   as  s h o w n   in   F ig u r 5 (a )   an d   5 ( b )   r esp ec tiv el y .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   1 Feb r u ar y   2 0 2 0   :   308   -   315   312     ( a)   F r e q u e n c y   ( G H z ) 5 . 4 5 . 6 5 . 8 6 . 0 6 . 2 6 . 4 6 . 6 |   S 1 1 |   ( d B ) - 3 5 - 3 0 - 2 5 - 2 0 - 1 5 - 1 0 -5 0 W i th  EBG W i th ou t EBG   ( b )     Fig u r 4 .   ( a)   A r r ay   a n te n n s u r r o u n d ed   b y   E B s tr u c tu r es,   ( b )   R ef lectio n   co ef f icie n t o f   t h ar r ay   an ten n as  w i th   a n d   w it h o u t E B G       - 1 8 0 - 1 5 0 - 1 2 0 - 9 0 - 6 0 - 3 0 0 30 60 90 120 150 - 2 0 - 1 0 0 10 - 2 0 - 1 0 0 10 - 2 0 - 1 0 0 10 - 2 0 - 1 0 0 10 W i t h   E B G W i t h o u t   E B G   ( a)   - 1 8 0 - 1 5 0 - 1 2 0 - 9 0 - 6 0 - 3 0 0 30 60 90 120 150 - 2 0 - 1 0 0 10 - 2 0 - 1 0 0 10 - 2 0 - 1 0 0 10 - 2 0 - 1 0 0 10 W i t h   E B G W i t h o u t   E B G   ( b )     Fig u r 5 .   ( a)   Dir ec tiv it y   i m p r o v e m e n t o f   ar r a y   an te n n w it h   an d   w ith o u t E B G,   ( b )   Gain   i m p r o v e m e n t o f   ar r a y   an te n n w it h   an d   w it h o u t E B G       4.   ARRA P AT CH   A NT E NN A   WI T H   T RIP L E   SI D E   SL O T T E E B G   ( T SS E B G )   As  s h o w n   i n   F ig u r 6 ( a)   th e   n u m b er s   o f   v ia s   a n d   u n it   ce ll  h av b ee n   r ed u ce d   f r o m   ( 3 9 2 )   to   ( 9 2 ) ,   in   ca s o f   u s i n g   th T SS E B in s tead   o f   m u s h r o o m   lik E B G.   T h co m p lex it y   in   t h d esig n   an d   f ab r icatio n   h a s   b ee n   r ed u ce d   d u to   s u r r o u n d in g   t h s a m t h ar r ay   a n te n n i n   p r ev io u s   d esi g n   b y   T SS E B G.   Stru ctu r o f     T SS E B G s   w er lo ca ted   m o r th an   o n p er io d   aw a y   f r o m   t h r ad iatin g   ele m e n t   ed g es   f o r   all  an ten n s id e s   ex ce p lo w er   s id m o r th a n   t w o   p er io d s   o f   T SS E B G.   T h g ap   b et w ee n   t h T SS E B G   elem en ts   ( g )   is   0 . 3   m m   ( 0 . 0 0 6 λ o ) .   E ac h   o f   th u p p er   an d   lo w er   s id e s   i s   co m p o s ed   o f   t w e n t y   ei g h t   s q u ar e - p atc h es  T SS E B G   u n it  ce ll an d   ea ch   o f   t h le f t   an d   r i g h s id es  is   co m p o s ed   o f   t w en t y   s q u ar e - p atch e s   T SS E B u n i c ell  o r   t w o   co l u m n s   o f   T SS E B G s   f o r   s u r r o u n d i n g   all  an te n n s id es   I n   o r d er   to   co m p ar t h p er f o r m an ce   f o r   ar r a y   a n te n n a   w it h   an d   w it h o u t   T SS E B G ,   s i m u lat io n s   w er d o n e.   I is   o b s er v ed   th at  w h e n   u s in g   t w o   co lu m n s   o f   T SS E B in s tead   o f   f o u r   co lu m n s   o f   m u s h r o o m   li k e   E B G,   t h s i m u lated   r ef lectio n   co ef f icien t   ( S 11 )   w a s   estab li s h ed   th at  g o o d   m atc h in g   ( l ess   th a n   - 3 7 d B   )   at     6   GHz ,   w h ile  t h S 11   o f   a n ten n w i th o u u s i n g   T SS E B was   les s   t h a n   - 2 3   d B   as  s h o w n   in   Fig u r 6 ( b ) .   T h r ad iatio n   p atter n   p r o p e r ties   o f   th an te n n w ith   T SS E B s tated   th b est  r ed u ctio n   in   s id lo b ab o u t     - 2 7 . 5   d B .   T h ese  f ea tu r es  w ill  g en er ate  b etter   g ain   an d   d ir ec tiv it y   in   t h d ir ec tio n   o f   th e   m ai n   lo b e   an ten n in   co m p ar i s o n   to   t h r ec ta n g u lar   p lan ar   ar r a y   an ten n w i t h o u T SS E B G.   T h m ea s u r ed   d ir ec tiv it y   o f   th e   ar r ay   a n te n n a   w it h   T SS E B G s   is   1 5 . 5   d B an d   th g ai n   i s   1 4 . 3   d B   at  0 °  m ai n   lo b d ir ec tio n .   W h ile  t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       S id lo b r ed u ctio n   in   a r r a a n ten n a   b u s in g   n o ve l d esig n   o f E B ( M.  K .   A b d u lh a mee d )   313   d ir ec tiv it y   a n d   g ai n   of   th r ef er en ce   ar r ay   an ten n ar 1 1 . 6 5   d B i   an d   1 0 . 9 1   d B   as  s h o w n   in   Fig u r 7 ( a)   an d   Fig u r   7 ( b )   r esp ec tiv el y .         ( a)   F r e q u e n c y   ( G H z ) 5 . 4 5 . 6 5 . 8 6 . 0 6 . 2 6 . 4 6 . 6 |   S 1 1 |   ( d B ) - 4 0 - 3 5 - 3 0 - 2 5 - 2 0 - 1 5 - 1 0 -5 0 W i t h   T S S E B G W i t h o u t   T S S E B G   ( b )     Fig u r 6 .   ( a)   A r r ay   a n te n n s u r r o u n d ed   b y   T SS E B s tr u ct u r es,   ( b )   R ef lectio n   co ef f icie n t o f   t h ar r ay   an ten n as  w i th   a n d   w it h o u t T SS E B G       - 1 8 0 - 1 5 0 - 1 2 0 - 9 0 - 6 0 - 3 0 0 30 60 90 120 150 - 2 0 - 1 0 0 10 - 2 0 - 1 0 0 10 - 2 0 - 1 0 0 10 - 2 0 - 1 0 0 10 W i t h   T S S E B G W i t h o u t   T S S E B G   ( a)   - 1 8 0 - 1 5 0 - 1 2 0 - 9 0 - 6 0 - 3 0 0 30 60 90 120 150 - 2 0 - 1 0 0 10 - 2 0 - 1 0 0 10 - 2 0 - 1 0 0 10 - 2 0 - 1 0 0 10 W i t h   T S S E B G W i t h o u t   T S S E B G   ( b )     Fig u r 7 .   ( a)   Dir ec tiv it y   o f   ar r a y   a n te n n w it h   an d   w it h o u t T SS E B G,   ( b )   Gain   o f   ar r ay   a n te n n w i th   an d   w it h o u t T SS E B G       Fig u r 8 ( a)   p r esen ts   t h r ad i atio n   p atter n s   o f   t h ar r a y   a n ten n a   w it h o u E B a n d   w it h   E B an d   T SS E B to   co m p ar th p er f o r m a n ce   b et w ee n   t h e m .   T h ar r ay   a n te n n w it h o u E B h as  th lo w er   f r o n t   r ad iatio n w h ile  its   b ac k   r ad i atio n   i s   t h lar g es t.  T h m u s h r o o m - l ik e   E B s tr u ct u r h a s   g o o d   r ad iatio n   p er f o r m a n ce   co m p ar ed   to   th ar r ay   a n te n n w ith o u u s i n g   E B G.   T h r ad iatio n   p er f o r m a n ce   o f   th T SS E B s tr u ct u r is   th b etter   d u to   it s   f r o n r ad iatio n   p atter n   is   t h h ig h er ,   a n d   it ' s   b ac k   r ad ia tio n   is   t h lo w er .   Fro m   th is   g r ap h ,   w ca n   co n cl u d th at  t h E B a n d   T SS E B h av t h ab ilit y   to   i m p r o v th d ir ec tiv it y   o f   t h e   an ten n d u to   th b an d   g a p   p r o p er ty   o f   E B G.   Fig u r 8 ( b )   s h o w s   th i m p r o v e m en t   o f   ar r ay   an ten n a   ef f icien c y .   R e f er e n ce   ar r a y   a n ten n h as  a n   ef f icie n c y   eq u al  to   8 4 %,  an d   af ter   u s ed   t h e   T SS E B w i th   t h s a m a n te n n a,   t h e f f icien c y   i m p r o v ed   to   8 8 %.  A ch iev ed   t h b etter   i m p r o v e m e n i n   0 °  m a in   lo b d ir ec tio n   in   ca s o f   u s ed   m u s h r o o m   lik e   E B G,   th e f f icien c y   b ec o m es  9 2 . 5 %.   T h s i m u latio n   r e s u lts   w ith o u m u s h r o o m   lik E B an d   w it h   m u s h r o o m   lik E B an d   T SS E B G   h av b ee n   ar r an g ed   in   T ab le  1     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   1 Feb r u ar y   2 0 2 0   :   308   -   315   314   - 1 8 0 - 1 5 0 - 1 2 0 - 9 0 - 6 0 - 3 0 0 30 60 90 120 150 - 2 0 - 1 5 - 1 0 -5 0 5 10 15 20 - 2 0 - 1 5 - 1 0 -5 0 5 10 15 20 - 2 0 - 1 5 - 1 0 -5 0 5 10 15 20 - 2 0 - 1 5 - 1 0 -5 0 5 10 15 20 W i t h   T S S E B G W i t h   E B G w i t h o u t   E B G   ( a)   F r e q u e n c y   ( G H z ) 5 . 4 5 . 6 5 . 8 6 . 0 6 . 2 6 . 4 |   E f f i c i e n c y   |   ( % ) 0 20 40 60 80 100 W i th ou t EBG   W i th  EBG W i th  T S S EBG   ( b )     F ig u r e   8 .   ( a)   I m p r o v ed   d ir ec tiv it y   f o r   ar r a y   an te n n u s in g   b o th   o f   E B an d   T SS E B G,   ( b )   E f f icien c y   i m p r o v e m en b y   u s in g   E B an d   T SS E B G       T ab le  1 .   Su m m ar y   o f   a n te n n a 's p er f o r m an ce   w i th o u t E B an d   w ith   E B an d   T SS E B G   A n t e n n a   T y p e   S i z e ( mm )   S i d e   l o b e   ( d B )   G a i n   ( d B )   D i r e c t i v i t y   ( d B i )   Ef f i c i e n c y   ( %)   A r r a y   a n t e n n a   8 1   x   7 7   - 1 7 . 9   1 0 . 9 1     1 1 . 6 5   84   A r r a y   a n t e n n a   w i t h   EB G   9 0   x   8 4 . 2   - 24   1 3 . 5 7     1 4 . 2   9 2 . 5   A r r a y   a n t e n n a   w i t h   T S S EB G   8 0 . 6   x   7 8 . 6   - 2 7 . 5   1 4 . 3     1 5 . 5   88       5.   CO NCLU SI O N   T h n o v el  d es ig n   o f   E B h a s   b ee n   i n tr o d u ce d   f r o m   t h s tr u ctu r e   o f   i n itia m u s h r o o m   li k E B to   s u r r o u n d   th m icr o s tr ip   p atch   ar r ay   an ten n a,   th i s   d esig n   o f   E B ca lled   as  tr ip le   s id s lo tted   E B ( T SS E B G) .   R ed u ci n g   th co m p lex it y   w a s   ac h iev ed   b y   r ed u cin g   t h n u m b er   o f   u n it c e lls   a n d   v ice,   i n   c ase  o f   u s T SS E B in s tead   o f   m u s h r o o m   li k E B G.   A d d itio n all y ,   t h T SS E B p r o v id ed   tr ip le  b an d   g ap   o r   s to p   b an d   o f   f r eq u en c ies  lo w er   th a n   1 0   GHz   an d   co m p ar ed   w it h   m u s h r o o m   li k E B s tr u ct u r w h ic h   h ad   o n l y   o n b an d   g ap   f r eq u e n c y   o f   6   GHz .   T h d esig n   s h o w ed   an   i m p r o v e m e n i n   t h a n te n n e f f icie n c y ,   d ir ec tiv it y ,   a n d   g ai n   as  co m p ar ed   to   th r ef er e n ce   an ten n w i th o u u s i n g   E B G ,   d u to   s u p p r ess   th s u r f ac wav es  w h ic h   lead s   to   d ec r ea s th s id an d   b ac k   lo b es.  T h p lace m en t   o f   T SS E B is   f le x ib le  s tr u ct u r w h i ch   p r o v id es  g o o d   ch o ice  i n   t h a n ten n ap p licati o n s .   T h d esi g n   o f   ar r a y   p atch   an te n n a   w it h   m u s h r o o m   li k E B an d   T SS E B G   r ep r esen ts   g o o d   im p r o v e m e n o n   h i g h   d ielec tr ic  co n s ta n s u b s tr ate  in   t h an te n n p er f o r m an ce .   T h ese   s tr u ct u r es  h av p o ten tia l a p p licatio n s   i n   s atell ite  co m m u n ica tio n s .       ACK NO WL E D G E M E NT   T h is   w o r k   w as  s u p p o r ted   b y   UT eM   Z am a lah   Sc h e m 2 0 1 9 .   T h au th o r s   w o u ld   also   lik to   th an k   C en ter   f o r   R esear c h   an d   I n n o v atio n   Ma n a g e m e n t   ( C R I M) ,   UT eM s   r esear ch   g r an S0 1 5 2 9   P J P /2 0 1 7 /FKEKK /HI 1 0 /S0 1 5 2 9   an d   Un iv er s it T ek n ik al  M ala y s ia  Me la k ( UT eM )   f o r   t h eir   en co u r a g e m en t   an d   h elp   in   s p o n s o r in g   t h is   s tu d y .       RE F E R E NC E S     [1 ]   T a rb o u c h   M . e a l . Re a li z a ti o n   a n d   M e a su re m e n ts  o f   Co m p a c D u a l - b a n d ,”   In J   El e c tr  Co mp u E n g . ,   v o l .   8 ,   p p .   172 - 8 2 0 1 8   [2 ]   S h a h   S M . e a l . ,   F re q u e n c y   R e c o n f ig u ra ti o n   M e c h a n ism   o f   a   P IN  Dio d e   o n   a   Re c o n f ig u ra b le  An ten n a   f o L T a n d   W LA A p p li c a ti o n s ,”   I n J   El e c tr  Co mp u t   En g . ,   v o l.   8 ,   p p .   1 8 9 3 - 9 0 1 2 0 1 8   [3 ]   S iev e n p ip e D . e a l .,   Hig h - imp e d a n c e   e lec tro m a g n e ti c   su r f a c e s   w i th   a   f o rb id d e n   f re q u e n c y   b a n d ,”   IEE E   T ra n s   M icr o T h e o ry   T e c h . ,   v o l.   47 ,   p p .   2 0 5 9 - 74 1 9 9 9   [4 ]   Ya n g   F R . e a l .,   A   u n i p lan a c o m p a c p h o t o n ic - b a n d g a p   (UC - P BG stru c tu re   a n d   it a p p li c a ti o n s   f o m icro w a v e   c ircu it s,”   IEE T ra n s M icr o T h e o ry   T e c h . ,   v o l.   47 ,   p p .   1 5 0 9 - 14 1 9 9 9   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       S id lo b r ed u ctio n   in   a r r a a n ten n a   b u s in g   n o ve l d esig n   o f E B ( M.  K .   A b d u lh a mee d )   315   [5 ]   A b d u lh a m e e d   M K . e a l .,   Ra d iatio n   c o n tr o o f   m icro strip   p a tch   a n ten n a   b y   u sin g   e le c tro m a g n e ti c   b a n d   g a p ,”   In ter n a t io n a J o u rn a o E lec tro n i c s a n d   Co mm u n ica ti o n s ( AE Ü ) 1 1 0   ( 2 0 1 9 )   1 5 2 8 3 5 ,   p p .   1 - 11 2 0 1 9   [6 ]   A b d u lh a m e e d   M K . e a l .,   Co n tr o ll i n g   t h e   Ra d iatio n   P a tt e rn   o f   P a tch   A n ten n a   Us in g   S witch a b le  EBG ,”   T EL KOM NIKA  ( T e lec o mm u n ica t io n   C o mp u El e c tro n   C o n tr o l ) ,   v o l.   16 ,   p p .   2 0 1 4 - 22 2 0 1 8   [7 ]   G o n z a lo   R . e a l .,   En h a n c e d   p a tch - a n ten n a   p e rf o rm a n c e   b y   su p p re ss in g   su rf a c e   w a v e s   u sin g   p h o to n ic - b a n d g a p   su b stra tes ,”   IEE T ra n s M icr o w   T h e o ry   T e c h . ,   v o l.   47 ,   p p .   2 1 3 1 - 8 1 9 9 9   [8 ]   Ne o   C .   a n d   Lee   Y H. ,   P a tch   a n ten n a   e n h a n c e m e n u sin g   a   m u sh ro o m - li k e   EB stru c tu re s ,”   I EE An ten n a s   Pro p a g   S o c   A P - S   I n S y mp ,   v o l .   1 ,   p p .   6 1 4 - 5 2 0 1 3   [9 ]   Eb g   W .   a n d   Re f l e c to V . ,   G a in   Im p ro v e m e n t   o f   M S As   A rra y   b y   V   sin g   Cu rv e d ,”   In El e c tr  En g   C o n g IE EE ,   p p .   4 - 7 2 0 1 4   [1 0 ]   A b d u lh a m e e d   M K . e a l .,   M u sh ro o m - L ik e   EB G   to   I m p ro v e   P a tch   A n ten n a   P e rf o r m a n c e   F o C - Ba n d   S a telli t e   A p p li c a ti o n ,”   I n J   El e c tr  Co m p u t   En g . ,   v o l .   8 2 0 1 8   [1 1 ]   Zaid   J . e a l .,   M in iat u rize d   M i c ro strip   P a tch   A n ten n a   Us in g   El e c tro m a g n e ti c   Ba n d   G a p   (EB G )   stru c tu re f o r   M u lt i p o rt   P a ss iv e   UH F   RF ID - T a g   A p p li c a ti o n s ,”   IEE E ,   p p .   2 4 5 9 - 60 2 0 1 7   [1 2 ]   A le x ó p o u l o N G .   a n d   Ja c k so n   D R. ,   F u n d a m e n tal  S u p e rstra te  (Co v e r)  Eff e c t o n   P rin ted   Circ u it   A n ten n a s ,”   IEE T ra n s A n ten n a s P r o p a g ,   v o l.   32 ,   p p .   8 0 7 - 16 1 9 8 4   [1 3 ]   Ja c k so n   D R . e a l .,   M icro str ip   P a tch   De sig n T h a Do   No Ex c it e   S u rf a c e   Wav e s ,”   IEE T ra n An ten n a s   Pro p a g ,   v o l.   41 ,   p p .   1 0 2 6 - 37 1 9 9 3   [1 4 ]   Yo o k   J G .   a n d   Ka teh L P B. ,   M icro m a c h in e d   m i c ro strip   p a t c h   a n ten n a   w it h   c o n tro ll e d   m u tu a c o u p li n g   a n d   su rf a c e   wa v e s ,”   IEE T ra n An te n n a s   Pro p a g . ,   v o l .   49 ,   p p .   1 2 8 2 - 9 2 0 0 1   [1 5 ]   W e il e   D S. ,   El e c tro m a g n e ti c   Ba n d   G a p   S tru c tu re in   A n ten n a   En g i n e e rin g   [ Re v iew a n d   a b stra c ts] ,”   IEE E   An ten n a s P r o p a g   M a g . ,   v o l.   55 ,   p p .   1 5 2 - 3 2 0 1 3   [1 6 ]   Ro n g   H .   a n d   W a n g   Q. ,   W id e   st o p b a n d   m in iatu rize d   I”   - t y p e d   E BG  w it h   D G S ,”   M icr o Op T e c h n o L e tt . ,   v o l.   60 ,   p p .   44 - 50 2 0 1 7   [1 7 ]   Ya n g   F . e a l .,   S tep - li k e   stru c tu re   a n d   EBG   stru c tu re   to   im p ro v e   th e   p e r f o rm a n c e   o f   p a tch   a n ten n a o n   h ig h   d iele c tri c   su b stra te ,”   IEE An ten n a Pro p a g   S o c   In S y mp   2 0 0 1   Dig   He ld   c o n ju n c ti o n   wit h   Us n   Na tl   Ra d io   S c i   M e e ( Ca No 0 1 CH3 7 2 2 9 ) ,   v o l.   2 ,   p p .   4 8 2 - 5 2 0 0 1   [1 8 ]   A b d u lh a m e e d   M K . e a l .,   Im p ro v e m e n o f   M icro strip   A n ten n a   P e rf o rm a n c e   o n   T h ick   a n d   Hi g h   P e rm it ti v it y   S u b stra te w it h   El e c tro m a g n e ti c   Ba n d   G a p ,”   J o u r A d v   Res   Dy n   Co n tro S y st. ,   v o l.   10 ,   p p .   6 6 1 - 9 2 0 1 8   [1 9 ]   A b d u lh a m e e d   M K . e a l .,   Re v ie w   o f   Ra d iatio n   P a tt e rn   C o n t ro Ch a ra c teristics   f o T h e   M icro strip   A n te n n a   Ba se d   On   El e c tro m a g n e ti c   Ba n d   G a p   (EB ) ,”   J   T e lec o mm u n   El e c tro n   C o mp u E n g . ,   v o l.   10 ,   p p .   1 2 9 - 40 2 0 1 8   [2 0 ]   A b d u lh a m e e d   M K . e a l .,   Ra d iatio n   P a tt e rn   Co n tro o f   M icro strip   A n ten n a   in   El e v a ti o n   a n d   A z i m u th   P lan e s   Us in g   EBG   a n d   P in   Di o d e ,”   I n J   El e c tr  C o mp u t   En g . ,   v o l.   9 2 0 1 9   [2 1 ]   Isk a n d e D N E .,   e al .,   M icro strip   a rra y   a n ten n a   w it h   n e w   2 D - El e c tro m a g n e ti c   b a n d   g a p   str u c tu re   sh a p e to   re d u c e   h a rm o n ics   a n d   m u tu a c o u p li n g ,”   Pr o g   E lec tro ma g n   Res   C. ,   v o l.   12 ,   p p .   2 0 3 - 13 2 0 1 0   [2 2 ]   Zh a n g   X .   a n d   Ya n g   F . ,   S t u d y   o a   slit   c u o n   a   m icro strip   a n ten n a   a n d   it a p p li c a ti o n s ,”   M icr o Op T e c h n o L e tt . v o l.   18 ,   p p .   2 9 7 - 3 0 0 1 9 9 8 .   [2 3 ]   A b d u lh a m e e d   M K . e a l .,   No v e d e sig n   o f   tri p le - b a n d   EBG ,”   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.   17 ,   p p .   1 6 8 3 - 1 6 9 1 2 0 1 9 .   [2 4 ]   Bh u v a n e sw a ri  B . e a l .,   Eff e c o f   p lac in g   m u sh ro o m   e lec tro m a g n e ti c   b a n d g a p   stru c tu re a th e   in se f e e d li n e   o f   m icro strip   p a tch e s ,”   IET   M icr o w a v e s,  An ten n a Pro p a g . ,   v o l.   6 ,   p p .   1 4 8 7 - 97 2 0 1 2   [2 5 ]   Ba lan is  C .   A . ,   A n ten n a   T h e o ry A n a l y si s an d   De sig n ,   El e c tro n ic s a n d   Po we r ,   v o l.   2 8 ,   p p .   1 1 3 6 2 0 1 2     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.