Increasing the radiation efficiency and matching stability of in-body capsule antennas
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F49777513%3A23220%2F16%3A43928815" target="_blank" >RIV/49777513:23220/16:43928815 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=7481314" target="_blank" >http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=7481314</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1109/EuCAP.2016.7481314" target="_blank" >10.1109/EuCAP.2016.7481314</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Increasing the radiation efficiency and matching stability of in-body capsule antennas
Popis výsledku v původním jazyce
We propose an approach to increase the operating range and matching stability of in-body ingestible or implantable capsule antennas. It involves using high permittivity biocompatible superstrate on a high-Q narrowband microstrip antenna. In this way, the antenna–body coupling can be significantly reduced, resulting in improved detuning immunity, increased radiation efficiency, and reduced power absorption inside the body. To demonstrate the feasibility of the proposed approach, we designed a mid-ISM band (433 to 434.8) MHz low-profile (85 µm) conformal microstrip antenna loaded with high permittivity ceramic superstrate. We achieved a simulated gain of –20.4 dBi. The radiation efficiency reaches 0.6%, which exceeds the counterparts operating within the same band by at least 3.5 times. The bandwidth is 26 MHz (6%), while the antenna remains matched (S11 < –10 dB) at 434 MHz within a wide range of tissue-equivalent phantoms. To validate the numerical results, we manufactured an antenna prototype and characterized it in terms of reflection coefficient S11.
Název v anglickém jazyce
Increasing the radiation efficiency and matching stability of in-body capsule antennas
Popis výsledku anglicky
We propose an approach to increase the operating range and matching stability of in-body ingestible or implantable capsule antennas. It involves using high permittivity biocompatible superstrate on a high-Q narrowband microstrip antenna. In this way, the antenna–body coupling can be significantly reduced, resulting in improved detuning immunity, increased radiation efficiency, and reduced power absorption inside the body. To demonstrate the feasibility of the proposed approach, we designed a mid-ISM band (433 to 434.8) MHz low-profile (85 µm) conformal microstrip antenna loaded with high permittivity ceramic superstrate. We achieved a simulated gain of –20.4 dBi. The radiation efficiency reaches 0.6%, which exceeds the counterparts operating within the same band by at least 3.5 times. The bandwidth is 26 MHz (6%), while the antenna remains matched (S11 < –10 dB) at 434 MHz within a wide range of tissue-equivalent phantoms. To validate the numerical results, we manufactured an antenna prototype and characterized it in terms of reflection coefficient S11.
Klasifikace
Druh
D - Stať ve sborníku
CEP obor
—
OECD FORD obor
20201 - Electrical and electronic engineering
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/GAP102%2F11%2F0498" target="_blank" >GAP102/11/0498: Nové adaptivní monolitické metody vyšších řádů pro numerické řešení evolučních multifyzikálních problémů v elektrotechnice</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2016
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název statě ve sborníku
10th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP 2016) : proceedings
ISBN
978-88-907018-6-3
ISSN
—
e-ISSN
neuvedeno
Počet stran výsledku
5
Strana od-do
1-5
Název nakladatele
IEEE
Místo vydání
Piscataway
Místo konání akce
Davos, Switzerland
Datum konání akce
10. 4. 2016
Typ akce podle státní příslušnosti
WRD - Celosvětová akce
Kód UT WoS článku
000400784900217