5G MIMO (MULTIPLE-INPUT-MULTIPLE-OUTPUT) ANTENNA DESIGN WITH REDUCED MUTUAL COUPLING

Aydın E., Çimen S., Çakır G.

11. ULUSLARARASI MARMARA FEN BİLİMLERİ KONGRESİ , Kocaeli, Turkey, 15 - 16 December 2023, pp.1-7

  • Publication Type: Conference Paper / Full Text
  • City: Kocaeli
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.1-7
  • Kocaeli University Affiliated: Yes

Abstract

Bu çalışmada yüksek kapasite ve hızlı kablosuz iletişim avantajlarından dolayı Çoklu-Giriş-Çoklu-Çıkış (Multiple–Input–Multiple–Output, MIMO) anten tasarımı tercih edilmiştir. MIMO anten elemanları arasında oluşan karşılıklı kuplajı (Mutual Coupling, MC) azaltmak için bazı izolasyon teknikleri uygulanmıştır. CST Studio Suite® tasarım programı ile 5 GHz rezonans frekansında çalışan ARLON AD300 dielektrik tabakası kullanılarak 1x2 düzeninde yama anten tasarımı yapılmıştır. Tasarlanan anten 66 x 50 x 1.524 mm boyutlarına sahiptir. Bu durumda yamalar arasındaki kuplaj miktarını gösteren, S21 parametresinin –19.81 dB seviyesinde olduğu gözlenmiştir. Oluşan kuplajın azaltılması için anten toprak tabakasına dambıl yapıda Tümler Yarıklı Halka Rezonatör (CSRR) ve anten ön yüzeyinde yamalar arasına rezonatör yapı yerleştirilmiştir. Bu sayede S21 parametresinde –44.49 dB seviyelerine inilerek yamalar arasında yaklaşık 25 dB izolasyonda iyileştirme sağlanmıştır. Simülasyon sonuçlarında önerilen tasarım tekniği ile iyi bir seviyede izolasyon sağlandığı görülmüştür.