Miniaturización de una antena de parche microstrip con un contorno fractal de Koch utilizando un algoritmo de araña social para optimizar la posición del poste de cortocircuito y la alimentación de la inserción

Este artículo presenta un diseño de optimización de araña social (SSO) de una antena microstrip de tamaño reducido. Se combinan dos técnicas de miniaturización de la antena, basadas en el uso de un contorno fractal de Koch y un poste de cortocircuito (que conecta el parche con el plano de tierra), para permitir una importante reducción de tamaño. La antena está alimentada por una línea microstrip. El algoritmo SSO desarrollado se utiliza para encontrar el mejor radio y posición del poste de cortocircuito y la longitud de la alimentación de la inserción, para lograr la frecuencia de resonancia deseada con una buena adaptación de la impedancia. Se han fabricado y medido prototipos de antena. La buena concordancia obtenida entre la simulación numérica y los resultados experimentales ha validado el procedimiento de diseño. En comparación con un parche rectangular convencional, la frecuencia de resonancia de la antena se reduce de 2,45 GHz a 730 MHz, lo que corresponde a una notable miniaturización de aproximadamente el 70%. La antena propuesta es adecuada para aplicaciones en el rango de frecuencias de 700-800 MHz, como los sistemas de comunicación móvil 4G.

Autores: Eduardo A. M., Souza; Phelipe S., Oliveira; Adaildo G., D’Assunção; Laércio M., Mendonça; Custódio, Peixeiro