Publication: An Active Frequency Selective Surface Design Having Four Different Switchable Frequency Characteristics
Loading...
Date
Advisor
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Brno University of Technology
Type
Abstract
Les interférences mutuelles entre les réseaux sans fil adjacents intérieurs deviennent un problème important en raison de la réduction significative de la vitesse de communication. Contrôler l'isolement des réseaux sans fil en utilisant des surfaces sélectives en fréquence (FSS) peut être une solution efficace à ces problèmes d'interférence. Par conséquent, une conception FSS coupe-bande commutable est présentée dans ce travail pour les bandes ISM sans licence de 2,4 et 5,8 GHz (industrielles, scientifiques et médicales). Afin d'atteindre les performances de commutation de fréquence souhaitées, une nouvelle théorie est proposée dans ce document en utilisant des diodes PIN. Selon la théorie proposée, les diodes PIN doivent être placées dans des positions où des densités de courant élevées sont observées ou où des charges sont collectées. En utilisant la théorie proposée, une nouvelle conception de géométrie FSS a été réalisée pour contrôler les bandes ISM ciblées. Selon nos meilleures connaissances, il n'y a pas de travail FSS similaire dans la littérature avec quatre réponses de fréquence différentes pour les bandes ISM de 2,4 et 5,8 GHz.
La interferencia mutua entre las redes inalámbricas adyacentes interiores se está convirtiendo en un problema importante debido a la reducción significativa de la velocidad de comunicación. Controlar el aislamiento de las redes inalámbricas mediante el uso de superficies selectivas de frecuencia (FSS) puede ser una solución eficiente para tales problemas de interferencia. Por lo tanto, en este trabajo se presenta un diseño de FSS de parada de banda conmutable para bandas ISM (industriales, científicas y médicas) de 2,4 y 5,8 GHz sin licencia. Con el fin de lograr el rendimiento deseado del interruptor de frecuencia, se propone una nueva teoría en este documento mediante el uso de diodos PIN. De acuerdo con la teoría propuesta, los diodos PIN deben colocarse en posiciones donde se observen altas densidades de corriente o donde se recojan cargas. Utilizando la teoría propuesta, se llevó a cabo un nuevo diseño de geometría de FSS para controlar las bandas ISM objetivo. Según nuestro mejor conocimiento, no hay un trabajo de FSS similar en la literatura con cuatro respuestas de frecuencia diferentes para bandas ISM de 2,4 y 5,8 GHz.
Mutual interference between indoor adjacent wireless networks is becoming an important issue due to reducing the communication speed significantly.Controlling the isolation of wireless networks by using frequency selective surfaces (FSSs) can be an efficient solution for such interference problems.Therefore, a switchable bandstop FSS design is presented in this work for unlicensed 2.4 and 5.8 GHz ISM (Industrial, Scientific and Medical) bands.In order to achieve desired frequency switch performance, a new theory is proposed in this paper by using PIN diodes.According to the proposed theory, PIN diodes should be placed in positions where high current densities are observed or where charges are collected.By using the proposed theory, a new FSS geometry design was carried out to control the targeted ISM bands.According to our best knowledge, there is no similar FSS work in the literature with four different frequency responses for 2.4 and 5.8 GHz ISM bands.
أصبح التداخل المتبادل بين الشبكات اللاسلكية الداخلية المجاورة مشكلة مهمة بسبب تقليل سرعة الاتصال بشكل كبير. يمكن أن يكون التحكم في عزل الشبكات اللاسلكية باستخدام الأسطح الانتقائية للتردد (FSSs) حلاً فعالًا لمشاكل التداخل هذه. لذلك، يتم تقديم تصميم FSS لإيقاف النطاق الترددي القابل للتحويل في هذا العمل لنطاقات ISM (الصناعية والعلمية والطبية) غير المرخصة 2.4 و 5.8 جيجاهرتز. من أجل تحقيق أداء مفتاح التردد المطلوب، تم اقتراح نظرية جديدة في هذه الورقة باستخدام ثنائيات PIN. وفقًا للنظرية المقترحة، يجب وضع ثنائيات PIN في المواضع التي يتم فيها ملاحظة كثافات تيار عالية أو حيث يتم جمع الشحنات. باستخدام النظرية المقترحة، تم تنفيذ تصميم هندسة FSS جديد للتحكم في نطاقات ISM المستهدفة. وفقًا لأفضل معرفتنا، لا يوجد عمل FSS مشابه في الأدبيات بأربعة استجابات تردد مختلفة لنطاقات ISM 2.4 و 5.8 جيجاهرتز.
La interferencia mutua entre las redes inalámbricas adyacentes interiores se está convirtiendo en un problema importante debido a la reducción significativa de la velocidad de comunicación. Controlar el aislamiento de las redes inalámbricas mediante el uso de superficies selectivas de frecuencia (FSS) puede ser una solución eficiente para tales problemas de interferencia. Por lo tanto, en este trabajo se presenta un diseño de FSS de parada de banda conmutable para bandas ISM (industriales, científicas y médicas) de 2,4 y 5,8 GHz sin licencia. Con el fin de lograr el rendimiento deseado del interruptor de frecuencia, se propone una nueva teoría en este documento mediante el uso de diodos PIN. De acuerdo con la teoría propuesta, los diodos PIN deben colocarse en posiciones donde se observen altas densidades de corriente o donde se recojan cargas. Utilizando la teoría propuesta, se llevó a cabo un nuevo diseño de geometría de FSS para controlar las bandas ISM objetivo. Según nuestro mejor conocimiento, no hay un trabajo de FSS similar en la literatura con cuatro respuestas de frecuencia diferentes para bandas ISM de 2,4 y 5,8 GHz.
Mutual interference between indoor adjacent wireless networks is becoming an important issue due to reducing the communication speed significantly.Controlling the isolation of wireless networks by using frequency selective surfaces (FSSs) can be an efficient solution for such interference problems.Therefore, a switchable bandstop FSS design is presented in this work for unlicensed 2.4 and 5.8 GHz ISM (Industrial, Scientific and Medical) bands.In order to achieve desired frequency switch performance, a new theory is proposed in this paper by using PIN diodes.According to the proposed theory, PIN diodes should be placed in positions where high current densities are observed or where charges are collected.By using the proposed theory, a new FSS geometry design was carried out to control the targeted ISM bands.According to our best knowledge, there is no similar FSS work in the literature with four different frequency responses for 2.4 and 5.8 GHz ISM bands.
أصبح التداخل المتبادل بين الشبكات اللاسلكية الداخلية المجاورة مشكلة مهمة بسبب تقليل سرعة الاتصال بشكل كبير. يمكن أن يكون التحكم في عزل الشبكات اللاسلكية باستخدام الأسطح الانتقائية للتردد (FSSs) حلاً فعالًا لمشاكل التداخل هذه. لذلك، يتم تقديم تصميم FSS لإيقاف النطاق الترددي القابل للتحويل في هذا العمل لنطاقات ISM (الصناعية والعلمية والطبية) غير المرخصة 2.4 و 5.8 جيجاهرتز. من أجل تحقيق أداء مفتاح التردد المطلوب، تم اقتراح نظرية جديدة في هذه الورقة باستخدام ثنائيات PIN. وفقًا للنظرية المقترحة، يجب وضع ثنائيات PIN في المواضع التي يتم فيها ملاحظة كثافات تيار عالية أو حيث يتم جمع الشحنات. باستخدام النظرية المقترحة، تم تنفيذ تصميم هندسة FSS جديد للتحكم في نطاقات ISM المستهدفة. وفقًا لأفضل معرفتنا، لا يوجد عمل FSS مشابه في الأدبيات بأربعة استجابات تردد مختلفة لنطاقات ISM 2.4 و 5.8 جيجاهرتز.
Description
Subject
Selective surface, Frequency selective surface (FSS), interference, Metasurfaces for Antenna and Radar Applications, Aerospace Engineering, FOS: Mechanical engineering, Geometry, Frequency Selective Surfaces, Metamaterial, Engineering, Tunable metamaterials, FOS: Mathematics, periodic structures, Optoelectronics, Low-Profile Design, active FSS, Electronic engineering, indoor propagation, wireless communication, Materials science, wireless local area network (WLAN), TK1-9971, Physical Sciences, Electrical engineering. Electronics. Nuclear engineering, Surface (topology), High Impedance Surfaces, Mathematics