Cet article présente la conception, la simulation et la fabrication d'une antenne en corne intégrée avec une lentille diélectrique pour le faisceau d'énergie RF à 10 GHz. Le système d'antenne combine des principes électromagnétiques établis avec des techniques d'impression 3D pour produire une alternative économique aux antennes de focalisation commerciales. La méthodologie de conception emploie la formule du fabricant de lentilles et la loi de Snell pour déterminer la courbure de la lentille afin d'atteindre une longueur focale spécifiée de 100 mm. Les simulations COMSOL Multiphysics indiquent que l'ajout d'une lentille en PTFE augmente la concentration de la densité de puissance par rapport à une antenne en corne standard, avec un point focal simulé d'environ 100 mm. L'analyse de la rugosité de surface basée sur le critère de Rayleigh soutient l'adéquation de l'impression 3D pour cette application. La validation expérimentale inclut des mesures de motifs de radiation de l'antenne sans la lentille et des mesures de densité de puissance en fonction de la distance avec la lentille, montrant toutes deux un bon accord avec les résultats de simulation. La longueur focale mesurée était de 95±5 mm, correspondant étroitement aux prédictions de simulation. Ce travail présente une approche pour la mise en œuvre de solutions de livraison RF focalisée pour des traitements médicaux, le transfert d'énergie sans fil et la détection de précision à des coûts significativement inférieurs à ceux des alternatives commerciales.
Michael et al. (Mon,) ont étudié cette question.