This paper is formulated keeping in view the need of compact antennas for wireless body area network (WBAN). The designed compact dual-band antenna (20[Formula: see text]mm [Formula: see text] 22[Formula: see text]mm [Formula: see text] 3.55[Formula: see text]mm) radiates at two resonant frequencies in the ultra-wideband (UWB) range. Compactness in the designed antenna is attained by using three different layers of copper and the return loss and gain characteristics are improved by incorporating a G-shape defected ground structure (DGS). The proposed antenna is unidirectional and immune to human contact since it is designed in the UWB range (3.1–10.6[Formula: see text]GHz) which makes it highly suitable for WBAN applications as its low radiating power is harmless for human tissues. The substrate used for design is RT/duroid with a relative permittivity of 2.2. The antenna exhibits superior frequency domain characteristics with simulated [Formula: see text] of [Formula: see text]16.39[Formula: see text]dB for 4.08[Formula: see text]GHz and [Formula: see text]21.87[Formula: see text]dB for 8.18[Formula: see text]GHz and realized gain of 3.69 and 6.02[Formula: see text]dB for 4.08 and 8.18[Formula: see text]GHz, respectively. The measured [Formula: see text] depicts a shift to the lower band for the fabricated antenna with the values of [Formula: see text]15.36[Formula: see text]dB for 3.55[Formula: see text]GHz and [Formula: see text]21.66[Formula: see text]dB for 6.218[Formula: see text]GHz.

中文翻译：

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用于 WBAN-On 车身应用的紧凑型双频天线的设计和性能探索

本文考虑到无线体域网 (WBAN) 对紧凑型天线的需求。所设计的紧凑型双频天线（20[公式：见文]mm [公式：见文] 22[公式：见文]mm [公式：见文] 3.55[公式：见文]mm）以两个谐振频率辐射在超宽带 (UWB) 范围内。通过使用三层不同的铜层实现了所设计天线的紧凑性，并通过结合 G 形缺陷接地结构 (DGS) 改善了回波损耗和增益特性。所提出的天线是单向的，并且不受人体接触的影响，因为它设计在 UWB 范围（3.1-10.6 [公式：见文本]GHz），这使得它非常适合 WBAN 应用，因为它的低辐射功率对人体组织无害。用于设计的基板是 RT/duroid，相对介电常数为 2.2。该天线表现出优异的频域特性，模拟 [公式：见文本] [公式：见文本]16.39[公式：见文本]d​​B 为 4.08[公式：见文本]GHz 和 [公式：见文本]21.87[公式：见文本]d​​B 为 8.18[公式：见文本]GHz，实现增益分别为 3.69 和 6.02[公式：见文本]d​​B，分别为 4.08 和 8.18[公式：见文本]GHz。测量的[公式：见文本]描绘了制造天线向低频段的偏移，其值为 [公式：见文本]15.36[公式：见文本]d​​B 为 3.55[公式：见文本]GHz 和 [公式：见正文]21.66[公式：见正文]dB for 6.218[公式：见正文]GHz。39[公式：见正文]dB 为 4.08[公式：见正文]GHz 和 [公式：见正文]21.87[公式：见正文]dB 为 8.18[公式：见正文]GHz，实现增益为 3.69 和 6.02[公式：见文本]d​​B 分别为 4.08 和 8.18[公式：见文本]GHz。测量的[公式：见文本]描绘了制造天线向低频段的偏移，其值为 [公式：见文本]15.36[公式：见文本]d​​B 为 3.55[公式：见文本]GHz 和 [公式：见正文]21.66[公式：见正文]dB for 6.218[公式：见正文]GHz。39[公式：见正文]dB 为 4.08[公式：见正文]GHz 和 [公式：见正文]21.87[公式：见正文]dB 为 8.18[公式：见正文]GHz，实现增益为 3.69 和 6.02[公式：见文本]d​​B 分别为 4.08 和 8.18[公式：见文本]GHz。测量的[公式：见文本]描绘了制造天线向低频段的偏移，其值为 [公式：见文本]15.36[公式：见文本]d​​B 为 3.55[公式：见文本]GHz 和 [公式：见正文]21.66[公式：见正文]dB for 6.218[公式：见正文]GHz。