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.   8 ,   No .   4 A u g u s t   201 8 ,   p p .   2 5 5 7 ~ 2 5 6 3   I SS N:  2088 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 8 i 4 . p p 2 5 5 7 - 2563           2557       J o ur na ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e . co m/ jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JE C E   Dua l Ba nd t o   Wi deba nd P e ntag o n - sha ped P a t ch A n tenna w i th  Frequen cy  Recon figura bility  u sing   EB G s       Ra i m i D ew a n 1 M . K . A.   R a him 2 M . R.   H a m id 3 ,   M . F . M .   Y us o f f 4 ,   H . A.   M a j id 5 ,   B . A. F .   E s m a il 6   1 , 2, 3, 4 De p a rtm e n o f   Co m m u n ica ti o n   E n g in e e rin g ,   F a c u lt y   o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,     Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay sia ,   Jo h o r,   M a lay sia ;   5, F a c u l ty   o f   En g in e e rin g   T e c h n o lo g y ,   Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n   M a lay sia ,   P a rit   Ra ja,  J o h o r,   M a la y sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   A p r   2 5 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   J u l 1 2 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   J u l 1 9 ,   2 0 1 8     A   d u a b a n d   to   w id e b a n d   re c o n f i g u ra b le  p e n tag o n - sh a p e d   a n ten n a   w it h   EB u n it   c e ll   is  p ro p o se d .   A   m in i m a n u m b e o f   t w o   EB G   u n it   c e ll   is  d e p lo y e d   to   re a li z e   f r e q u e n c y   re c o n f ig u ra b le   m e c h a n is m .     B y   v a r y in g   th e   sta te  o th e   EBG   th e   a n ten n a   is   c a p a b le  to   c h a n g e   it d u a b a n d   o p e ra ti o n   t o   w id e b a n d   a lt e rn a tel y .   T h e re   a r e   th re e   c a s e th a t   h a v e   b e e n   a n a l y s e d ,   f irst   c a se   is  th e   EBG   in c o rp o ra ted   a n te n n a   w it h   id e a a n d   se c o n d   is  w it h   th e   a c t iv e   EB G .   S u b s e q u e n tl y ,   t h e   t h ir d   c a se s   is  th e   f a b rica ted   id e a EBG   in c o rp o ra te d   a n ten n a .   T h e   d u a b a n d   o p e ra ti o n   is  a 1 . 8   G Hz   a n d   5 . 2   G Hz   w h il e   th e   w id e   b a n d   f ro m   1 . 6   G Hz   to   2 . 3 7   G H z   (7 7 0   M Hz ).   T h e   p ro p o se d   re c o n f ig u ra b le  a n ten n a   is   su it a b le  t o   be   im p lem e n ted   f o L T (1 . 6   G Hz ),   W i - F (5 . 2   G Hz ),   W iM A X   (2 . 3   G Hz a n d   c o g n it iv e   ra d io   a p p li c a ti o n .   K ey w o r d :   Du al  b an d   E B G   Fre q u en c y   r ec o n f ig u r ab le   P en tag o n   p atch   a n te n n a   W id eb an d   Co p y rig h ©   2 0 1 8   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   R ai m i D e w a n ,   Dep ar t m en t o f   C o m m u n icatio n   E n g i n ee r in g ,   Facu lt y   o f   E lectr ical  E n g in ee r in g ,   Un i v er s iti T ek n o lo g i M ala y s ia ,   J o h o r ,   Ma lay s ia .   E m ail:  r ai m id e w an @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   Me ta m ater ial  i s   co m p o s ite  m ater ial  t h at  is   e n g i n ee r ed   to   ex h ib it  s p ec if ic  c h ar ac ter is tic s   n o f o u n d   in   n atu r e   [ 1 ] [ 2 ] .   I n   m icr o w a v en g i n ee r in g ,   m eta m ater ial  is   m a ter ial  t h at  ex h ib iti  n o n - n atu r al l y   o cc u r r in g   ch ar ater is tic s   at  i ts   r e s o n a n t   f r eq u e n c y .   T h m eta m ater i al  ab ilit y   in   m an ip u lati n g   t h elec tr o m a g n etic   b eh av io u r   i s   v er y   u s e f u to   o p ti m ize  t h p er f o r m a n ce   o f   th e   R ad io   Fre q u en c y   ( R F)  an d   m icr o w av d ev ice s ,   s i m u lta n eo u s l y   ad d in g   t h f le x ib ilit y   in   d esi g n in g   t h d ev ic es.   So m ex a m p les  o f   m eta m a ter ials   ar s p lit  r in g   r eso n ato r s   [ 3 ] ,   d o u b le  n e g ati v m ater ials   ,   m eta m ater ial  l en s   a n d   ab s o r b er ,   an d   elec tr o m ag n etic   b an d   g ap   ( E B G)   [ 4 ] - [ 6 ]   E B is   m eta m ater ial  w h ic h   ex h ib it  b an d   g ap   ch ar ater is tics ,   in   p h a s r ef lectio n   [ 7 ]   an d   h ig h   i m p ed an ce   s u r f ac e.   B an d   g ap   ch ar ac ter is tic  o f   a n   E B is   r eg io n   at  w h ich   elec tr o m a g n eti w av ( E MW )   o f   d esig n ated   r eso n an f r eq u en ci es  ar s u p p r ess ed   f r o m   p ass in g   th r o u g h   it  w h ile  th r e m ai n d er   E MW  o f   o th er   f r eq u en c ies  ca n   p ass   th r o u g h .   T h b an d   g ap   is   r ep r esen ted   b y   S 21   p ar a m e ter   w h ic h   is   e x p r ess ed   in   d ec ib el  ( d B )   s ca le.   I n   p h ase  r ef lectio n   is   an o t h er   d is ti n g u i s h ed   c h ar ater icst ics  at  w h ic h   t h E B ex h ib it  as   p er f ec m ag n etic   co n d u cto r   ( P MC)  at  th d esi g n ated   f r eq u e n c y .   A t h is   f r eq u e n c y ,   t h E B G   in d u c es  r ef lecte d   c u r r en t   o f   E MW   in   th s a m p h a s as   th s o u r ce   cu r r e n t.  Du to   P MC  is   n o n at u r all y   e x is ted ,   E B th at  ex h ib it  th e   P MC  ch ar ac ter is tic  is   ca lled   as  A r ti f icia Ma g n etic  C o n d u ct o r   ( A MC).   A p ar f r o m   t h at,   E B also   ex h ib it  r ea l   h ig h   i m p ed a n ce   at  its   r eso n a n f r eq u e n c y   a n d   s o m eti m es   r ef er r ed   as  Hi g h   I m p ed a n ce   S u r f ac ( HI S).   I n   o u r   r esear ch ,   th b an d   g ap   c h ar ac ter is tics   o f   E B is   u tili ze d .   R ec o n f ig u r ab le  an te n n is   an   an ten n th a ca n   ch a n g its   p r o p er ties   to   f u lf illed   t h ev e r - ch a n g in g   r eq u ir e m e n t i n   w ir ele s s   co m m u n ica tio n   s er v ice s   ( W C S)   [ 8 ] .   T h ex a m p le s   o f   r ec o n f i g u r ab le  p r o p er ties   o f   th e   an ten n ar f r eq u e n c y ,   r ad iati o n   p atter n ,   an d   p o lar izatio n .   T y p ica r ea lizatio n s   o f   r ec o n f i g u r ab le   an ten n a s   ar e   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.  8 ,   No .   4 ,   A u g u s t   201 8   :   2 5 5 7     2 5 6 3   2558   b y   i m p le m en tin g   t h e   r ec o n f ig u r ab le  m ec h an i s m   o n   th r ad i atin g   p ar o r   o n   th f ee d in g   li n es  to   th a n te n n a.   Fre q u en c y   r ec o n f i g u r ab le  a n t en n a   r ed u ce s   th e   p o ten tial   f o r   in ter f er e n ce   a m o n g   w ir e less   co m m u n icatio n   s er v ice  t h at  o p er ate  at  s i m ilar   f r eq u en cie s   b y   tu r n i n g   o f f   t h u n u s ed   o p er atin g   f r eq u en c y .   W ith   in ter f er e n ce   r ed u ce s ,   th q u ali t y   o f   s er v ice s   ca n   b o p ti m ized   in   w ir ele s s   en v ir o n m e n t.    I n   th i s   p ap er ,   d u al  b an d   to   w id b an d   r ec o n f i g u r ab le  a n t en n w it h   th e   u s o f   E B u n it  ce ll s   is   p r o p o s ed .   T h an te n n a   is   o p er ated   at  d u al   b an d   f r eq u e n c y   o f   1 . 8   GHz   an d   5 . 2   GHz   w h ile  w id eb an d   f r o m   1 . 6   GHz   to   2 . 3 7   GHz .   B y   m an ip u l atin g   th s tate  o f   t h E B u n it   ce lls ,   th b an d   g ap   i s   v ar ied   w h ic h   s u b s eq u e n tl y   ch an g i n g   t h o p er atin g   f r eq u en c y   o f   th e   an te n n a.     T h d e s ig n   o f   t h p en tag o n - s h ap ed   p atch   an ten n o n l y   r eq u ir ed   t w o   E B u n it c ell s   f o r   th r ec o n f i g u r ab le  m ec h an i s m .   An te n n is   s u itab le  f o r   C o g n i tiv R ad io   ( C R ) ,   L o n g   T er m   E v o l u tio n   ( L T E ) ,   W ir eless   Fid elit y   ( W i - Fi)  an d   W o r ld w id I n ter o p er ab ilit y   f o r   Mic r o w a v A cc e s s   ( W iM A X)   [ 9 ] [ 1 0 ]       2.   E L E C T RO M AG NE T I B A ND  G AP   ( E B G )   UNI T   CE L L   E B an d   a n ten n a   is   d esi g n e d   o n   lo w   co s FR 4   d ielec tr ic   w it h   t h ic k n e s s ,   d ielec tr ic  co n s ta n t,  lo s s   tan g e t   an d   co p p er   th ick n ess   o f   1 . 6   m m ,   4 . 3 9 ,   0 . 0 1 9   an d   3 5   µ m .   Fig u r 1 ( a)   an d   Fig u r e   1 ( b )   s h o w s   t h f r o n t   an d   b ac k   v ie w   o f   th e   t w o   E B u n it  ce ll s   r esp ec ti v el y .   T h E B at  th f r o n s id is   co n n ec ted   to   th g r o u n d   p lan at  t h b ac k   ( o p p o s ite)   s id o f   th s u b tr ate  b y   m ea n s   o f   v ia s .   Via s   is   a   s h o r tin g   p in   f r o m   t h E B u n it   ce lls   to   t h g r o u n d .   S0   an d   S1   in   F ig u r 1 ( b )   is   t h co n n ec tio n   f r o m   t h t w o   VI A S to   t h g r o u n d .   B o th   S0   a n d   S1   ar eith er   s i m u lta n eo u s l y   t u r n   ON  o r   OFF,  w h ich   ar S0 S1   1 1   o r   S0 S1   =   0 0   r esp ec tiv el y .   OF F   an d   ON   s tate  is   r ep r ese n ted   b y   0   an d   1   r esp ec tiv el y .   Fig u r 2   s h o w s   th b a n d   g ap   ch a n g es  w i th   r esp ec to   ch an g e s   i n   E B s tate  o f   S0 S1 .   W h en   E B s tate  i s   co n f i g u r ed   to   S0 S1   0 0 ,   th b an d   g ap   o f   th E B is   ap p ea r ed   at  th e   lo w er   b an d   o f   2 . 3 1   to   2 . 5   GHz .   B a n d   g ap   at  5 . 3 7   GHz   to   5 . 9 5   GHz   is   ap p ea r ed   w h en   S0 S1   =1 1 .               ( a)   ( b )       Fig u r 1 .   T h ( a)   f r o n t a n d   ( b )   b ac k   v ie w   o f   T w o   E B u n it c ell  w i th   O 1   o r   OFF =  0   s w itc h e s   lo ca ted     at  S0   an d   S1           Fig u r 2 .   B an d   g ap ,   S2 1   o f   E B w it h   r esp ec t to   d if f er e n E B State  o f   0 0 ”  an d   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:  2088 - 8708       Du a l B a n d   to   W id eb a n d   P e n ta g o n - s h a p ed   P a tch   A n te n n a   w ith   F r eq u e n cy     ( R a imi D ewa n )   2559   3.   ANT E NNA  D E SI G N   A   s in g le  p atc h   a n ten n o n   d u al  s u b s tr ate  la y er   i s   d esi g n ed   an d   to   b in co r p o r ated   w i th   t h E B to   r ea lize  f r eq u en c y   r ec o n f i g u r ab le  an ten n a.   T h an te n n d es ig n ed   i s   s ep ar ated   in to   t w o   ca s es: id ea l a n d   ac ti v e   ca s e.   Firstl y ,   t h d esi g n   o f   a n t en n i n co r p o r ated   w it h   id ea E B is   d is cu s s ed .   I n   id ea ca s e,   th OFF  an d   ON   o f   th E B s tate  i s   v ar ied   b y   r em o v al  an d   co n n ec tio n   o f   c o p p er   s tr ip s .   Su b s eq u en tl y ,   an ten n i n co r p o r ated   w it h   ac ti v E B is   d is c u s s ed .     3 . 1 .   I dea l c a s e   I n   id ea ca s e,   th E B s tate  o f   o f   0 0   an d   1 1   is   r ec o n f i g u r ed   u s i n g   co p p er   s tr ip s .   T h co p p er   s tr ip   is   co n s id er ed   as  p e r f ec s w itc h   as  th r e m o v a an d   co n n ec t io n   p r o v id id ea OFF  an d   O co n d itio n   o f   th e   E B G.   C o p p e r   is   a   g o o d   c o n d u ctan ce   ( ON)   as  co n d u cto r   w h er ea s   r em o v al  o f   co p p er   s tr ip   i s   g o o d   in s u lato r   ( OFF).   Fi g u r 3 ( a)   s h o w s   th e   p en tag o n - sh ap ed   p atch   a n ten n o n   th e   to p   FR la y er .   T h E B u n i ce ll s   ar e   lo ca ted   o n   th f r o n s id o f   b o tto m   Fr4   la y er .   Fig u r 3 ( b )   an d   Fig u r 3 ( c)   s h o w s   th b ac k   s id o f   th b o tto m   s u b s tr ate  la y er   w it h   E B s tate   o f   0 0   an d   1 1   r esp ec tiv el y .                   ( a)   ( b )   ( c)         Fig u r 3 .   ( a)   T h s i m u lated   f r o n t v ie w   o f   th a n te n n w i th   E B at  th b o tto m   s u b s tr ate.   b ac k   v ie w   o f   th e   an ten n w it h   E B s tate  o f   ( b )   0 0   an d   ( c)   1 1       3 . 2 .   Act iv ca s e   I n   p r ac tical,   th r ec o n f ig u r ab l an ten n as  ar r eq u ir ed   to   r ec o n f i g u r ed   elec tr o n icall y .   T h er ef o r e,   th u s e   o f   co p p er   s tr ip s   is   o n l y   s e r v as   p r o o f   o f   co n ce p w h ile   ac tiv s w itc h es   ar n ee d ed   to   r ea lize  f u n ctio n al  r ec o n f i g u r ab le  a n ten n f o r   p r ac tical  u s e.   Fi g u r 4 ( a)   s h o ws  th e   p atch   a n te n n w it h   t h b iasi n g   w ir es   at  t h b ac k   o f   th b o tto m   s u b s tr ate.   Fig u r 4 ( b )   s h o w s   t h p o s itio n s   o f   th d io d es,  w h ile  Fi g u r 4 ( c)   an d   Fig u r e   4 ( d )   s h o w s   t h p o s itio n   o f   t h in d u cto r s   an d   ca p ac ito r .   T h o v er all  p o s itio n s   o f   t h d io d an d   th lu m p ed   ele m e n t s   ar s h o w n   in   Fi g u r 4 ( e) .   Fig u r 5 ( a)   an d   Fig u r 5 ( b )   s h o w s   t h s ch e m atic  d iag r a m   f o r   th OFF  an d   ON  d io d w it h   p ar asit ic  e f f ec t c o n s id er atio n .                   ( a)     ( b )     ( c)     ( d )     ( e)     Fig u r 3 T h ( a)   f r o n t v ie w   o f   th e   an te n n w it h   ac tiv e   E B G.   T h b ac k   v ie w   o f   th a n te n n w it h   ac ti v E B G;  p o s itio n s   o f   ( b )   th d io d es ( c)   1 0 0   n i n d u c to r s   ( d )   1 0 0   p c ap ac ito r s   an d   ( e)   all  ac tiv an d   lu m p ed   co m p o n e n t s   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.  8 ,   No .   4 ,   A u g u s t   201 8   :   2 5 5 7     2 5 6 3   2560           ( a)   ( b )       Fig u r 4 .   T h Sch e m atic  Dia g r a m   f o r   D io d in   ( a)   OFF  s t ate   an d   ( b )   ON  s t ate  w it h   co n s id er atio n   o f   p ar asit ics       4.   F AB RICAT I O AND  M E ASURE M E NT   T h an ten n f o r   id ea ca s is   th e n   f ab r icate d   as  s h o w n   i n   Fig u r 6 ( a) - ( d ) .   Fig u r 6 ( a)   s h o w s   th e   f ab r icate d   E B u n it  ce ll  w h i ch   is   at  th f r o n v ie w   o f   th b o tto m   s u b s tr ate  la y er .   T h v ia  is   r ea lized   u s in g   P latet  T h r o u g h   Ho le  ( P T H ) .   Fig u r 6 ( b )   s h o w s   th r ad iati n g   p atc h   o f   t h an te n n w h il Fig u r 6 ( c)   an d   Fig u r 6 ( d )   i s   th b ac k   v ie w   o f   th b o tto m   F R la y er   w it h   E B s tate  o f   0 0   an d   1 1   r esp ec t iv el y .   T h an te n n a   is   f ab r icate d   an d   m ea s u r ed   to   co m p ar its   p er f o r m a n ce   w i t h   t h s i m u la ted   o n es.  Vec to r   Net w o r k   An al y ze r   ( VNA )   is   t h m ea s u r e m e n t d e v ice  u s to   tak r ea d in g   o f   r ef l ec tio n   co ef f icie n t , S 11  o f   t h an ten n a.                       ( a)   ( b )   ( c)   ( d )           Fig u r 5 .   T h f ab r icate d   ( a)   E B u n it c ell s ,   th ( b )   f r o n v ie w   o f   t h a n ten n w it h   E B u n it c ells .   B ac k   v ie w   o f   th a n ten n a   w it h   E B State   o f   ( c)   0 0   an d   ( d )   1 1       5.   RE SU L T   AND  DI SCUS SI O N   Fig u r 7 ( a)   to   Fi g u r e   7 ( d )   s h o w s   t h r e f lectio n   co ef f icie n t,  S 11   o f   t h a n te n n i n co r p o r ated   w it h   E B G   o f   v ar ied   s tate  ( 0 0   o r   1 1 ) .   Fig u r 7 ( a)   an d   Fig u r 7 ( b )   s h o w s   t h S 11   r esu lt  at  th lo wer   an d   u p p er   b an d   r esp ec tiv el y ,   w h e n   th E B s tate  is   0 0 .   A s   o b s er v ed   f r o m   Fig u r 7 ( a) ,   th an ten n s u cc ess f u l l y   o p er ates  at  1 . 8   GHz   f o r   a ll  th r ee   ca s es  o f   id ea ( s i m u latio n ) ,   ac tiv ( s i m u latio n )   a n d   id ea ( m ea s u r e m e n t) .   I n   Fig u r 7 ( b ) ,   th an te n n is   s u cc es s f u l l y   o p er ated   at  5 . 2   GHz   f o r   s i m u lat io n   o f   b o th   id ea an d   ac tiv c ase.   Ho w e v er ,   th e   m ea s u r ed   r esu lt  is   s h i f ted   to   th r ig h t.  T h is   co u l d   b d u to   th i m p er f ec tio n   in   h u m an   er r o r   w h i le  in   f ab r icatio n   s ta g e s ,   an d   m is ali g n m e n t h at  co u ld   b o cc u r r ed   b et w ee n   t h p r in ted   d esi g n   o f   m u lti  s u b s tr ate   la y er .   An y   d ev iatio n   i n   f ab r ic atio n   a f f ec u p p er   f r eq u e n cies   g r ea ter   t h a n   t h lo w er   f r eq u e n cies   d u to   s m aller   w a v ele n g t h   o f   t h u p p er   f r eq u en c y .   S m all  c h an g es  i n   d i m e n s io n   w o u ld   ad v er s el y   af f ec t h u p p er   f r eq u en c y   as o p p o s ed   to   th o p e r atio n   at  th lo w er   f r eq u e n c y   r e g io n .   Fig u r 7 ( c)   an d   Fig u r 7 ( d )   s h o w s   t h S 11   r esu l at  th lo wer   an d   u p p er   an d   r esp ec ti v el y ,   w h e n   t h E B s tate  is   1 1 .   T h an ten n is   s u cc e s s f u ll y   o p er ated   at  w id b an d w id t h   at  lo w er   r eg io n   o f   2 . 3   GHz   as   s h o w n   i n   Fig u r 7 ( c) .   Ho w ev er ,   th b an d w id t h   o f   t h m ea s u r ed   o n i s   n ar r o w   f r o m   s i m u latio n   o f   b o th   id ea l   an d   ac tiv ca s e.   A t h u p p er   r eg i o n ,   as  s h o w n   i n   Fi g u r 7 ( d ) ,   th an ten n is   n o o p er ated   at  5 . 2   GHz   as  d esire d .   T ab le  1   s h o w s   t h s u m m ar y   o f   th S 11   o f   al ca s es .   Fig u r 8 ( a)   to   Fig u r 8 ( d ) s h o w   th s i m u lated   r ad iatio n   p atter n   at   1 . 8   GHz   a n d   5 . 2   GHz   w h e n   th e   E B is   in co r p o r ated   w it h   t h a n ten n a th E B s tate  o f   0 0 .   Fig u r 9 ( a)   to   F ig u r 9 ( d ) s h o w   th e   s i m u lated   r ad iatio n   p atter n   at  1 . 8   GHz   a n d   2 . 3   G Hz  w h e n   t h E B is   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:  2088 - 8708       Du a l B a n d   to   W id eb a n d   P e n ta g o n - s h a p ed   P a tch   A n te n n a   w ith   F r eq u e n cy     ( R a imi D ewa n )   2561   in co r p o r ated   w it h   an te n n at  th E B s tate  o f   1 1 .   I ca n   b o b s er v ed   th at  th an te n n r ad iates  in   al m o s o m n d ir ec tio n al  p atter n .   T h is   i s   co n s is te n w it h   t h p atch   an ten n w h ic h   h a v p ar tial g r o u n d   p lan e.                 ( a)   ( b )               ( c)   ( d )       Fig u r 6 An ten n r ef lectio n   c o ef f icie n t ,   S1 1   at  ( a)   l o w er   an d   ( b )   u p p e r   b an d   w it h   E B St ate  0 0 ”.   An te n n r ef lectio n   co e f f ic ien t ,   S1 1   at  ( c)   l o w er   an d   ( d )   u p p er   b an d   w ith   E B s tate  1 1       T ab le  1 T h Su m m ar y   o f   th S 11   o f   all  C a s es   B a n d   - 1 0   d B   b a n d w i d t h   ( G H z )   EB G   st a t e   0 0   EB G   st a t e   1 1   I d e a l   ( S i m)   A c t i v e   ( S i m)   I d e a l   ( M e a )   I d e a l   ( S i m)   A c t i v e   ( S i m)   I d e a l   ( M e a )   L o w e r   1 . 5 4     1 . 8 6   1 . 5 6     1 . 9 5   1 . 6 6     1 . 8 6   1 . 6 0     2 . 3 1   1 . 5 9     2 . 3 7   1 . 6 9     2 . 2 2   U p p e r   5 . 1 0   -   5 . 5 8   4 . 9 2     5 . 3 3   5 . 2 4     5 . 6 4   -   -   -                       ( a)   ( b )   ( c)   ( d )     Fig u r 7 .   An ten n r ad iatio n   p a tter n s   w it h   E B s tate  0 0   ( a)   H - fi eld   an d   ( b )   E - f ield     at  1 . 8   GHz   ( c)   H - f ie ld   an d   ( d )   E - f ield   at  5 . 2   GHz     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.  8 ,   No .   4 ,   A u g u s t   201 8   :   2 5 5 7     2 5 6 3   2562                   ( a)   ( b )   ( c)   ( d )     Fig u r 8 .   An ten n r ad iatio n   p a tter n s   w it h   E B S tate  1 1   ( a)   H - fi eld   an d   ( b )   E - f ield     at  1 . 8   GHz   ( c)   H - f ie ld   an d   ( d )   E - f ield     at  2 . 3   GHz       6.   CO NCLU SI O N     d u al  b an d   to   w id eb an d   r ec o n f i g u r ab le  p en tag o n - s h ap ed   an ten n w i th   E B u n i ce ll  i s   p r o p o s ed .   B y   v ar y i n g   t h s tate  o f   th E B th an ten n is   ca p ab le  to   ch an g it s   d u al  b an d   o p er atio n   to   w id eb an d   alter n atel y .   T h d u al  b an d   o p er atio n   is   at  1 . 8   GHz   an d   5 . 2   GHz   w h i le  w id b an d   f r o m   1 . 6   GHz   to   2 . 3 7   GHz   ( 7 7 0   MH z) .   T h p r o p o s ed   r e co n f i g u r ab le  an ten n is   s u itab le  to   be   im p le m e n ted   f o r   L T E   ( 1 . 6   GHz ) ,   W i - Fi  ( 5 . 2   GHz ) ,   W iMA ( 2 . 3   GHz )   an d   co g n iti v r ad io n   ap p licatio n .       ACK NO WL E D G E M E NT S   T h au th o r s   th a n k   t h Mi n is t r y   o f   E d u ca tio n   ( MO E )   f o r   s u p p o r tin g   t h r e s ea r ch   w o r k ;   R esear c h   Ma n ag e m e n C e n tr e   ( R M C ) ,   Sch o o o f   P o s tg r ad u ate   St u d ies  ( SP S),   C o m m u n i ca tio n   E n g i n ee r i n g   Dep ar t m en t,  Fa cu l t y   o f   E lec tr ical  E n g in ee r i n g   ( FKE) ,   an d   Un iv er s iti  T ek n o lo g Ma la y s ia  ( UT M)   J o h o r   B ah r u   u n d er   g r a n n o   1 4 J 2 2   an d   1 6 H0 8 .   T h au th o r s   wo u ld   also   li k to   ac k n o w led g all  m e m b e r s   o f   AR FM R G.         RE F E R E NC E S   [1 ]   R.   De w a n ,   M .   K.  A .   R a h im ,   M .   R .   Ha m id ,   H.  A .   M a ji d ,   M .   F .   M .   Yu so f f ,   a n d   M .   E.   Ja li l,   Re c o n f ig u ra b le A n ten n a   u sin g   Ca p a c it iv e   T u n in g   M e tam a t e rial  o f   A rti f icia M a g n e ti c   C o n d u c to r,   v o l.   1 ,   n o .   c ,   p p .   1 - 2.   [2 ]   P .   S in g h a a n d   B.   G a r g ,   De sig n   a n d   Ch a ra c teriz a ti o n   o f   Co m p a c M icro strip   P a tch   A n ten n a   Us i n g „  S p li Rin g   S h a p e d   M e tam a teri a S tru c tu re . ,   In t.   J .   El e c tr. ,   v o l.   2 ,   n o .   5 ,   p p .   6 5 5 - 6 6 2 ,   2 0 1 2 .   [3 ]   O.  A b u   S a f ia,  L .   Talb i,   a n d   K.  He tt a k ,   A   n e w   t y p e   o f   tran s m i ss io n   li n e - b a se d   m e ta m a teria re so n a to a n d   it s   im p le m e n tatio n   in   o rig in a a p p li c a ti o n s,”  IEE T ra n s.  M a g n . ,   v o l.   4 9 ,   n o .   3 ,   p p .   9 6 8 - 9 7 3 ,   2 0 1 3 .   [4 ]   G .   L u b k o w s k i,   R.   S c h u h m a n n ,   a n d   T .   W e il a n d ,   Ex trac ti o n   o f   e ffe c ti v e   m e ta m a teria p a ra m e ter b y   p a ra m e ter  f it ti n g   o f   d isp e rsiv e   m o d e ls,   M icr o w.   Op t .   T e c h n o l.   L e tt . ,   v o l.   4 9 ,   n o .   2 ,   p p .   2 8 5 - 2 8 8 ,   2 0 0 7.   [5 ]   O.  Ay o p ,   M .   K.  A .   Ra h im ,   N.   A .   M u ra d ,   N.  A .   S a m su ri,   a n d   R.   De w a n ,   T rip le  b a n d   c ircu lar  rin g - sh a p e d   m e ta m a t e rial  a b so rb e f o x - b a n d   a p p li c a ti o n s,”  Pro g .   E lec tro ma g n .   Res .   M ,   v o l.   3 9 ,   p p .   6 5 - 7 5 ,   2 0 1 4 .   [6 ]   J.  P .   T u rp i n ,   Q.  W u ,   D.  H.  Wern e r,   B.   M a rti n ,   M .   Bra y ,   a n d   E.   L ier,  Ne a r - Z e ro - In d e x   M e ta m a teria L e n Co m b in e d   W it h   A M M e tas u rf a c e   f o Hig h - Dire c ti v it y   L o w - P ro f il e   A n ten n a s,”  An ten n a a n d   Pr o p a g a ti o n ,   IEE E   T ra n sa c ti o n o n ,   v o l.   6 2 ,   n o .   4 .   p p .   1 9 2 8 - 1 9 3 6 ,   2 0 1 4 .   [7 ]   R.   De w a n   e a l. ,   A rti f i c ial  m a g n e ti c   c o n d u c to f o v a rio u a n ten n a   a p p li c a ti o n s:  A n   o v e rv ie w ,   In t.   J .   RF   M icr o w.   Co mp u t .   E n g . ,   p .   e 2 1 1 0 5 n /a,  2 0 1 7 .   [8 ]   H.  L iu ,   S .   G a o ,   a n d   T .   H.  L o h ,   Co m p a c M IM A n ten n a   W it h   F re q u e n c y   Re c o n f ig u ra b il it y   a n d   A d a p ti v e   Ra d iatio n   P a tt e rn s,”  IE EE   A n ten n a s a n d   W ire les s P ro p a g a ti o n   L e tt e rs ,   v o l.   1 2 .   p p .   2 6 9 - 2 7 2 ,   2 0 1 3 .   [9 ]   M .   A b ri,   H.  Ba d a o u i,   a n d   Z.   B e rb e r,   Bo w - T ie  Blu e to o th /W im a x   A n ten n a   De sig n   f o W irel e ss   Ne t w o rk s   A p p li c a ti o n s,”  In t.   J .   I n f.   Ne tw .   S e c u r. ,   v o l.   1 ,   n o .   3 ,   p p .   2 0 7 - 2 1 5 ,   2 0 1 2 .   [1 0 ]   M .   A h a m e d ,   K.  Bh o wm ik ,   M .   S h a h id u ll a ,   M .   S .   Isla m ,   a n d   M .   A .   Ra h m a n ,   Re c tan g u lar  M icro strip   P a tch   A n ten n a   a 2 G HZ  o n   Diff e re n Die le c tri c   Co n sta n f o P e rv a siv e   W irele ss   Co m m u n ica ti o n ,   In t.   J .   E lec tr.   Co mp u t .   En g . v o l.   2 ,   n o .   3 ,   p p .   4 1 7 - 4 2 4 ,   2 0 1 2 .                 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:  2088 - 8708       Du a l B a n d   to   W id eb a n d   P e n ta g o n - s h a p ed   P a tch   A n te n n a   w ith   F r eq u e n cy     ( R a imi D ewa n )   2563   B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS         Ra i m De w a n   re c e i v e d   h is  Ba c h e lo De g re e   a n d   M a ste De g re e   i n   T e lec o m m u n ica ti o n   En g i n e e rin g   f ro m   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay sia   (UT M in   2 0 1 0   a n d   2 0 1 3   re s p e c ti v e l y He   is  c u rre n tl y   a   re se a rc h   stu d e n t   a th e   sa m e   u n iv e rsit y .   His res e a rc h   in tere st   is   in   a n te n n a   d e sig n .         M o h a m a d   K a m a A.  Ra h i m   wa b o rn   in   A lo S e tar,  Ke d a h ,   M a la y sia   in   1 9 6 4 .   He   o b tain e d   h is   B. En g .   in   El e c tri c a a n d   El e c tro n ic  f ro m   Un iv e r sit y   o f   S trath c l y d e ,   U.K.  in   1 9 8 7   a n d   M . E n g .   f r o m   Un iv e rsit y   o Ne S o u th   W a les ,   A u stra li a   in   1 9 9 2 .   He   re c e i v e d   h is  P h . D.  i n   th e   f ield   o f   W id e b a n d   A c ti v e   A n ten n a .   He   is   a   P ro f e ss o a Co m m u n ica ti o n En g in e e rin g   De p a rt m e n t,   F a c u lt y   o El e c tr ica En g in n e ri n g   a Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a la y sia .   P ro f e ss o M o h a m a d   Ka m a is  a   s e n io m e m b e o f   IE EE   sin c e   2 0 0 7 .   His  re se a rc h   in tere st  in c lu d e a n ten n a s,  m e ta m a teria ls,   b o d y - a re a   c o m m u n ica ti o n a n d   re c o n f ig u ra b le an ten n a s.          M o h a m a d   Rija H a m i d   re c e i v e d   th e   M . S c .   d e g re e s   in   c o m m u n ica ti o n   e n g in e e rin g   f ro m   th e   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay si a ,   J o h o Ba h ru ,   M a lay sia ,   in   2 0 0 1   a n d   th e   P h . De g re e   a th e   Un iv e rs it y   o f   Birm in g h a m ,   Bir m in g h a m ,   U.K.  in   2 0 1 1 .   He   h a b e e n   w it h   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay sia   (UTM a th e   F a c u lt y   o f   El e c tri c a En g in e e rin g   (F KE),   UT M ,   sin c e   1 9 9 9 .   C u rre n tl y   h is  p o siti o n   is  a   S e n io r   L e c tu re r.   His  m a jo re se a rc h   in tere st  is  re c o n f ig u ra b le  a n ten n a   d e sig n   f o m u lt im o d e   w irel e ss   a p p li c a ti o n s.  He   w a a w a rd e d   a   s c h o lars h i p   f ro m   th e   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay sia   to   f u rth e stu d y   in   th e   U.K.         M o h d   Fa irus  M o h d   Yuso ff  is  a   g ra d u a te  f a c u lt y   m e m b e o f   th e   F a c u lt y   o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   Un iv e rsit y   Tec h n o lo g y   M a la y sia   (UT M ).   He   jo in e d   UT M   in   2 0 0 2   a s a T u to r.   He   re c e iv e d   h is  Ba c h e lo r   in   En g in e e rin g   (El e c tri c a l - T e le c o m m u n ica ti o n in   2 0 0 2   a n d   M a ste o E lec tri c a En g in e e ri n g   (El e c tri c a -   El e c tro n ics   a n d   T e lec o m m u n ica ti o n s)  in   2 0 0 5   f ro m   U n iv e rsity   Tec h n o lo g y   M a la y si a .   He   o b tai n e d   h is  P h . in   2 0 1 2   f ro m   Un iv e rsit y   o f   Re n n e 1 ,   F ra n c e   in   a re a   o f   S ig n a P ro c e ss in g   a n d   T e le c o m m u n ica ti o n .   His  m a in   re se a rc h   in te re st  a n d   a re a   a re   a n ten n a   d e sig n ,   re f lec tarra y   a n ten n a ,   m il li m e tre  wa v e s an d   m icro w a v e   d e v ice s.         H u d a   M a jid   re c e iv e d   th e   B   En g .   d e g re e   in   El e c tri c a En g i n e e rin g   (T e lec o m m u n ica ti o n f ro m   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay sia ,   i n   2 0 0 7 .   He   th e n   o b tai n e d   h is  M . En g   in   2 0 1 0   a n d   P h d e g re e in   El e c tri c a En g in e e rin g   i n   2 0 1 3 ,   a Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay si a .   He   is  c u rre n tl y   a   lec tu re i n   t h e   De p a rtme n o f   El e c tri c a En g in e e rin g   T e c h n o lo g y ,   F a c u lt y   o En g in e e rin g   T e c h n o lo g y ,   Un iv e rsiti   Tu n   Hu ss e in   On n   M a lay si a .   His   re se a rc h   in tere st  in c l u d e t h e   a re a o f   d e sig n   o f   m i c ro strip   a n ten n a s,  sm a ll   a n ten n a s,  Re c o n f ig u ra b le  a n te n n a s,  m e ta m a teria ls  stru c tu re ,   m e tala teria a n ten n a a n d   m il li m e t e wa v e   a n ten n a s.  He   h a p u b li sh e d   o v e 5 0   a rti c les   i n   jo u r n a ls  a n d   c o n f e re n c e   p a p e r s.          B a sh a r   Ali  Es m a il   re c e i v e d   th e   En g .   d e g re e   in   El e c tri c a E n g i n e e rin g   (T e lec o m m u n ica ti o n s)  w it h   h o n o u rs  f ro m   Ib b   Un iv e rsit y - Y e m e n ,   in   2 0 0 8 .   He   th e n   o b tain e d   h is  M . En g   (El e c tri c a En g in e e rin g in   2 0 1 6 ,   a Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n   M a lay sia .   He   is  c u rre n tl y   a   o n   g o in g   P h in   El e c tri c a En g in e e rin g   a El e c tri c a E n g in e e rin g   T e c h n o lg y   De p a rt m e n t,   F a c u lt y   o f   En g in e e rin g   T e c h n o lg y   Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   O n n   M a la y sia .   His  re se a r c h   in tere st  in c l u d e th e   a re a o f   d e sig n   o f   M T M   a n ten n a s,  m il im ter  w a v e   a n ten n a   a n d   p a tt e r n   re c o n f ig u ra b le M T M   a n ten n a .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.