Este estudio propone una novedosa antena planar multibanda fractal de estructura cuadrada-circular, similar a una antigua estructura china en forma de moneda, para aplicaciones inalámbricas de segunda generación (2G), tercera generación (3G), cuarta generación (4G), WLAN y navegación. El dispositivo se basa en los principios y características estructurales de los elementos de antena monopolo convencionales, combinados con las ventajas de las antenas microstrip y la geometría fractal. Se presentó un método fractal para estructuras circulares anidadas de forma cuadrada, similares a una antigua moneda de cobre china. La antena propuesta adaptó cinco iteraciones en un radiador de estructura fractal, que cubre más de diez aplicaciones móviles en tres amplias bandas de frecuencia con un ancho de banda del 70% (1,43-2.97 GHz) para las bandas de frecuencia DCS1800, TD-SCDMA, WCDMA, CDMA2000, LTE33-41, Bluetooth, GPS (Sistema de Posicionamiento Global), BDS (Sistema de Navegación por Satélite BeiDou), GLONSS (Sistema Global de Navegación por Satélite), GALILEO (Sistema de Navegación por Satélite Galileo) y WLAN, el 16,32% (3,32-3,91 GHz) para las bandas de frecuencia LTE42, LTE43 y WiMAX, y el 10,92% (4,85-5,41 GHz) para la banda de frecuencia WLAN. La antena propuesta se fabricó en un sustrato G10/FR4 de 1,6 mm de espesor con una constante dieléctrica de 4,4 y un tamaño de 88,5 × 60 mm2. Los resultados de las mediciones revelan que los patrones de radiación omnidireccional alcanzan una ganancia de 1,16-3,75 dBi y una eficiencia del 40-72%. La buena concordancia entre los resultados de las mediciones y la simulación valida el enfoque de diseño propuesto y satisface los requisitos de diversas aplicaciones inalámbricas.
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