Ученые ЮУрГУ получили патент на новую антенну для сотовой связи

Изображение: Иван Лазебный © ИА Красная Весна
Сотовая связь 3G 4G 5G
Сотовая связь 3G 4G 5G

Новую антенну, предназначенную для работы в существующих стандартах сотовой связи, в том числе и в новом стандарте 5G, разработали и получили на нее патент специалисты Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ), 19 мая сообщает пресс-служба вуза.

Авторы патента, аспирант ЮУрГУ Святослав Дударев и его научный руководитель Денис Клыгач, ранее, в 2022 году, уже оформляли в Федеральной службе по интеллектуальной собственности РФ патент «Двухдиапазонная всенаправленная печатная антенна с комбинированным возбуждением».

Тогда была запатентована конструкция с двумя печатными платами. На нижней плате излучатели работают в диапазоне 1,6–2,4 ГГц, соответствующем стандартам сотовой связи 2G, G3 и 4G. На второй плате диапазон работы излучателей составляет 4,1–5 ГГц, что соответствует новому стандарту связи n79 5G, который уже вводится в России.

Святослав Дударев пояснил, что нового они внесли в конструкцию антенны: «К первоначальной конструкции мы добавили плату с метаповерхностью в виде массива из 45 вложенных друг в друга проводящих рамок. Благодаря этому массиву мы получаем увеличение в коэффициенте усиления антенны, что позволяет передавать и принимать сигнал на бо̀льших расстояниях».

Полный переход на стандарт 5G сопряжен с определенными трудностями, поэтому старые стандарты связи будут актуальны еще долго, и это создает потребность в антеннах, поддерживающих несколько диапазонов связи.

«Мы можем собрать вертикальную решетку из разработанных нами антенн, расположив их одна над другой. Дальность действия такой антенной решетки будет намного больше чем у одной антенны. Благодаря круговой диаграмме направленности, двум диапазонам частот, соответствующим стандартам 2–5G, одну антенную решетку можно будет использовать вместо нескольких направленных антенн разных диапазонов сотовой связи. То есть это выгодно экономически», — пояснил достоинства новой антенны Святослав Дударев.

Разработчики новой антенны доложили о ее создании на конференции IEEE 8th All-Russian Microwave Conference RMC 2022 и опубликовали соответствующую статью.