@Article{, title={The Effecting of Human Body on Slotted Monopole Antenna in Wearable Communications دراسة تأثير جسم الإنسان على هوائي احادي القطب المشقوق في اتصالات الاجهزة القابلة للارتداء}, author={Asaad M. Jassim Al-Hindawi اسعد مبدر جاسم الهنداوى and Aven R. Hamza ةفين روؤف همزة}, journal={Journal of Engineering مجلة الهندسة}, volume={27}, number={2}, pages={27-43}, year={2021}, abstract={In this paper, the characteristics of microstrip monopole antennas are studied firstly in free space. Secondly, the effects of the human body on the studied antenna's performance are investigated for wearable communications. Different patch shapes of microstrip monopole antenna are chosen to operate at two bands: industrial scientific and medical band (ISM) and ultra-wideband (UWB) for wearable applications. The studied antenna consists of a radiating element on one side of the substrate and a partial ground plane on the other side. The antenna is supposed to fabricate on cloth fabric whose relative dielectric constant is Ɛr =1.7. At the same time, the pure copper could be used as the conducting part representing both the radiating monopole and the partial ground plane. The software program of Computer Simulation Technology (CST) for Microwave Studio (MWS) is utilized to simulate the studied antennas. The obtained results have illustrated that in the free space, the proposed antennas of slotted hexagonal, rectangular, and circular shapes can operate from 2-12 GHz and of the bandwidth of 10.31 GHz, 10.19 GHz, and 9.67 GHz, respectively. The hexagonal antenna is selected and proposed to investigate the effects of the human body on its performance. The human body is simulated, and its effects on the performance of the proposed antenna are studied. The reflection coefficient, Voltage Standing Wave Ratio (VSWR), gain, and efficiency are found over that frequency range. The simulated results indicate that the human body effects are significant, and the proposed antenna showed to be a good candidate for wearable communications.

في هذا البحث ، تمت دراسة خصائص الهوائيات أحادية القطب في الفضاء الحر أولاً ، وثانياً تم دراسة تأثيرات جسم الإنسان على أداء الهوائي المدروس في اتصالات الأجهزة القابلة للارتداء. تم اختيار أشكال مختلفة للهوائي أحادي القطب لتعمل ضمن في نطاقين من الترددات: النطاق العلمي والصناعي الطبي (ISM) والنطاق العريض للغاية (UWB) للتطبيقات القابلة للارتداء. يتكون الهوائي من عنصر مشع على جانب واحد من الركيزة ومستوى أرضي جزئي على الجانب الآخر له شق مستطيل في منتصف المستوى الأرضي ومقطع في الطرفين الأيسر والأيمن. يتم تصنيع الهوائي المدروس على قماش ذو ثابت عازل Ɛr = 1.7 ، في حين يتم استخدام النحاس النقي كجزء موصل يمثل القطب الأحادي المشع ومستوى الأرض الجزئي. يتم استخدام برنامج لتكنولوجيا محاكاة الكومبيوتر (CST)لاستوديو الميكروويف لغرض محاكاة الهوائيات المدروسة. أوضحت النتائج التي تم الحصول عليها أن الهوائيات المقترحة للأشكال السداسية والمستطيلة والدائرية ذات الفتحات لديها القدرة على العمل من 2-12 جيجا هرتز وبعرض نطاق ترددي 10.31 جيجا هرتز و 10.19 جيجا هرتز و 9.67 جيجا هرتز على التوالي. تم اختيار الهوائي السداسي لدراسة تأثيرات جسم الإنسان على أداء هذا الهوائي. تتم محاكاة جسم الإنسان والتحقق من تأثيرهاته على أداء الهوائي المقترح حيث تم ايجاد معامل الانعكاس ، ونسبة الموجة الدائمة للجهد (VSWR) ، والكسب والكفاءة عبر النطاق الترددي المدروس. تشير نتائج المحاكاة إلى أن تأثيرات جسم الإنسان مهمة وأن الهوائي المقترح أثبت أنه مرشح جيد للاتصالات عبر اللأجهزة القابلة للارتداء.} }