High performance antenna-on-chip inspired by SIW and metasurface technologies for THz band operation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract In this paper, a high-performance antenna-on-chip (AoC) is implemented on gallium arsenide (GaAs) wafer based on the substrate integrated waveguide (SIW) and metasurface (MTS) technologies for terahertz band applications. The proposed antenna is constructed using five stacked layers comprising metal-GaAs-metal-GaAs-metal. The conductive electromagnetic radiators are implemented on the upper side of the top GaAs layer, which has a metallic ground-plane at its underside. The metallic feedline is implemented at the underside of the bottom GaAs layer. Dual wrench-shaped radiators are framed by metallic vias connected to the ground-plane to create SIW cavity. This technique mitigates the surface waves and the substrate losses, thereby improving the antenna’s radiation characteristics. The antenna is excited by a T-shaped feedline implemented on the underside of the bottom GaAs substrate layer. Electromagnetic (EM) energy from the feedline is coupled to the radiating elements through the circular and linear slots etched in the middle ground-plane layer. To mitigate the surface-wave interactions and the substrate losses in the bottom GaAs layer, the feedline is contained inside a SIW cavity. To enhance the antenna’s performance, the radiators are transformed into a metamaterial-inspired surface (i.e., metasurface), by engraving periodic arrangement of circular slots of sub-wavelength diameter and periodicity. Essentially, the slots act as resonant scatterers , which control the EM response of the surface. The antenna of dimensions of 400 × 400 × 8 μm 3 is demonstrated to operate over a wide frequency range from 0.445 to 0.470 THz having a bandwidth of 25 GHz with an average return-loss of − 27 dB. The measured average gain and radiation efficiency are 4.6 dBi and 74%, respectively. These results make the proposed antenna suitable for AoC terahertz applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».