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Descrição Detalhada da Publicação
Dual-band skin-adhesive repeater antenna for continuous body signals monitoring
Título Revista
IEEE Journal of Electromagnetics, RF and Microwaves in Medicine and Biology
Ano (publicação definitiva)
2018
Língua
Inglês
País
Estados Unidos da América
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Abstract/Resumo
We present a 35-mm diameter skin-adhesive antenna intended to operate as a gateway to relay the low power signals from a sensor implanted in the body to an external base station (BS). Such a device would be useful in the context of body area networks (BANs) for continuous body-signal monitoring. The proposed adhesive repeater is of very low profile, and it is designed for dual-band operation at the ISM band (2.4 GHz) and in the ultrawideband (UWB) spectrum (4-10.6 GHz) using a single excitation port. The ISM band is used for in-body communication with the implants and the UWB band for off-body burst communication with the BS. The antenna consists of three layers that grant it compactness and performance robustness. We assess the in-body link between the repeater and a custom-designed miniaturized implantable probe antenna. The study is performed in the frequency domain with results showing adequate input impedance matching (s11 ? -10 dB) and robustness to different body parts. We extend the analysis to time domain by transmitting a synthetized medical signal between the two antennas. In addition, we evaluate the feasibility of an off-body link for burst communication. Again, the results indicate very good performance by the repeater antenna both in terms of impedance matching (s11 ? -10 dB) and preservation of time signals (fidelity ? 75%), which is relevant in impulse radio systems. To the authors' best knowledge, this is the first time this kind of dual-band adhesive antenna is being proposed for BANs, complete with performance tests using frequency- and time-domain figures-of-merit.
Agradecimentos/Acknowledgements
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Palavras-chave
Repeaters,Implants,Antenna measurements,Ultra wideband antennas,Microwave antennas,Dipole antennas
Classificação Fields of Science and Technology
- Ciências Físicas - Ciências Naturais
- Medicina Clínica - Ciências Médicas
Registos de financiamentos
Referência de financiamento | Entidade Financiadora |
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UID/EEA/50008/2013 | Fundação para a Ciência e a Tecnologia |
SFRH/BD/115671/2016 | Fundação para a Ciência e a Tecnologia |
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Esta publicação é um output do(s) seguinte(s) projeto(s):
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