Hội nghị Quốc gia lần thứ 23 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2020)

Nghiên cứu cấu trúc ăng-ten bowtie lưỡng cực
theo cấu trúc cây fractal ứng dụng cho thiết kế
cảm biến nhận dạng hằng số điện môi chất lỏng
An Thị Thúy 1, Nguyễn Thanh Hường 1,2,*
1

Viện Điện, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Việt Nam
Viện MICA, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Việt Nam
*Email:

2

Tóm tắt— Bài báo đề xuất một cảm biến thụ động khơng
dây hoạt động trên dải tần số sóng vi ba được thiết kế đặc
biệt để nhận dạng chất lỏng phụ thuộc vào đặc tính điện
mơi khác nhau của các chất lỏng hóa học. Cảm biến vi
sóng được phát triển dựa trên cấu trúc ăng-ten bowtie và
được tinh chỉnh bằng cấu trúc cây fractal để cải thiện độ
nhạy, dễ dàng điều chỉnh tần số theo đặc tính điện mơi và
tăng cường băng thông trở kháng rộng cho phép phân biệt
các dung dịch hóa học khác nhau. Ăng-ten được chế tạo
với hai nhánh hình tam giác có độ dày lớp dẫn đồng là
0,035 mm, chiều cao và chiều rộng lần lượt là 6,25 mm,
9,38 mm và được xây dựng trên mặt phẳng đế mềm, mỏng
có hằng số điện mơi là 3,5 và và tổn hao điện môi là 0,027.
Cảm biến nhỏ và chi phí thấp được chế tạo bằng cơng nghệ
in trên đế dẻo có thể dán lên hình dạng thùng chứa chất
lỏng được phân tích dựa trên bốn loại chất lỏng phổ biến
là nước, methanol, ethylene glycol và glycerol. Kết quả của

nghiên cứu có thể được áp dụng cho các phép đo chất điện
mơi, xác định hóa chất trong phịng thí nghiệm, y học và
dược phẩm.

các dung dịch lỏng hoặc dung mơi độc hại bị mất nhãn
trong phịng thí nghiệm [4].
Trước đây, các phương pháp để nhận biết các chất
lỏng u cầu thể tích hóa chất khổng lồ để đổ đầy các
ống nghiệm phân tích [5], [6]. Để giảm thiểu các vấn đề
về việc lãng phí các hóa chất, ăng-ten của bộ cộng hưởng
đã được cải thiện tiến bộ hơn thơng qua việc phát triển
các ống dẫn sóng nhỏ được tích hợp trên chip [7], [8].
Tuy nhiên, việc sử dụng chip IC tích hợp sẽ làm cho chi
phí sản xuất cảm biến bị đẩy lên cao và chỉ có thể phát
hiện chất lỏng ở một phạm vi hạn chế trong một dải tần
nhỏ [4].
Bài báo đề xuất xây dựng thiết kế ăng-ten bằng cấu
trúc hình học Sierpinsky-tam giác đồng dạng theo cấu
trúc ăng-ten bowtie ban đầu. Các nghiên cứu nhằm vào
các đặc tính lưỡng cực, các thơng số như tần số, trở
kháng đầu vào và độ lợi của ăng-ten đã phân tích đến sự
phụ thuộc vào hình dạng hình học có khả năng làm giảm
kích thước, mở rộng băng thơng rộng và hiệu suất cao
khi so sánh với cùng độ dài sóng của nửa sóng cấu hình
lưỡng cực [11]. Cảm biến được in trên đế điện mơi dẻo
có hằng số điện môi là 3,5 và tổn hao điện môi là 0,027
dễ dàng uốn cong với bất kỳ loại hình dạng vật chứa nào,
đặc biệt đối với các ống nghiệm trên thị trường hiện nay
có chứa lượng chất lỏng vừa đủ. Thiết bị này có thể được
sử dụng nhiều để dán vào ống nghiệm thơng thường trên

thị trường, xác định hóa chất lỏng bị mất nhãn với chi
phí, cấu hình thấp một các chính xác và thuận tiện trong
thời gian ngắn.

Từ khóa- cảm biến vi sóng, ăng-ten bowtie, hằng số điện
mơi, phát hiện chất lỏng

I.

GIỚI THIỆU

Ngày nay, cảm biến hóa học trong vùng vi sóng để
xác định đặc tính vật liệu đã thu hút sự chú ý nhanh
chóng hơn bởi sự phân tích chính xác, thiết kế đơn giản
và một loạt các ứng dụng của nó đã được trình bày trong
nhiều lĩnh vực như y sinh, hóa học và cơng nghiệp [1],
[2]. Mỗi vật liệu có các đặc tính riêng biệt của nó tùy
thuộc vào hằng số điện mơi ε*= ε’– jε’’, (trong đó ε' là
phần thực, ε'' là phần ảo), suy hao điện môi tanδ=ε''/ε'
và sự tương tác điện môi trong các trường của sóng điện
từ, nhờ vậy có thể xác định được chất hóa học thơng qua
các thơng số như hệ số phản xạ ngược S11 trên các thiết
bị đo vi sóng [3]. Cách tiếp cận phổ biến để xác định
thơng tin chất lỏng là phân tích tần số cộng hưởng cần
thiết thay đổi với các đặc tính đã biết chính xác như hằng
số điện mơi và độ dẫn điện được quy định trong hệ thống
đo điện môi tiêu chuẩn hiện có trên thị trường, qua việc
làm trên, các nghiên cứu đã thu thập được các mẫu hữu
cơ và vô cơ trong dải tần 300MHz đến 6GHz trong thời
gian ngắn [1], [4]. Ví dụ, việc sử dụng cảm biến hoạt

động theo nguyên tắc trên như một công cụ để xác định

ISBN: 978-604-80-5076-4

II.

PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ

Hoạt động của quá trình mơ tả đặc tính tập trung vào
việc thử nghiệm trong phịng thí nghiệm, đơn giản bằng
cách sử dụng ống nghiệm làm vật chứa. Điều đó có
nghĩa là ăng-ten bức xạ phải bức xạ vi sóng về phía tâm
của dung dịch chứa trong ống. Điều này yêu cầu hướng
của ăng-ten phải đa hướng hoặc hướng về phía thùng
chứa hóa chất. Cảm biến hoạt động thụ động vì nó
khơng u cầu chip nào khác ngoài cấu trúc cộng hưởng
hoặc bản thân ăng-ten. Do đó, nó được kích thích khơng
dây bởi một ăng-ten bên ngoài kết nối với đầu đọc. Cảm

224


Hội nghị Quốc gia lần thứ 23 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2020)

biến được cấp nguồn ở trung tâm ăng-ten với trở kháng
dây 50 Ohm. Ăng-ten cảm biến được đề xuất phải có đồ
thị bức xạ hướng vào trong lịng chất lỏng để nhận tín
hiệu điện từ từ thiết bị bên ngồi và nhận tín hiệu vi ba
tương ứng qua ống nghiệm chất lỏng. Ống nghiệm được
đề xuất sử dụng có đường kính 6 mm và cao tối đa 50

mm có thể chứa từ 5 đến 6 ml dung dịch lỏng. Các giả
định này được sử dụng làm thông số hoạt động cho ăngten cảm biến vi sóng.

L=2w+g=2×9.38+0.52=19.28mm sẽ là nửa bước
sóng ở tần số f= c/2L=7.78 GHz. Ăng-ten hình bowtie
cơ bản được mơ phỏng và thu được hệ số phản xạ trở
lại như trong Hình 2. Sự cộng hưởng xảy ra ở khoảng 5
GHz và đạt được hiệu suất tốt trong biểu đồ hệ số phản
xạ và thấp hơn 7,78 GHz được coi là lý tưởng cho hình
dạng ăng-ten có hình dạng như trên. Điều này về cơ bản
làm cho ăng-ten hoạt động với chiều dài điện dài hơn
chiều dài vật lý thực tế. Do đó, kích thước tổng thể của
ăng-ten vì thế mà thu nhỏ lại.

A. Thiết kế dạng ăng-ten căn bản
Đồ thị bức xạ của lưỡng cực nửa bước sóng này là
đa hướng trong mặt phẳng H [10]. Với trục của ăng-ten
ra/vào màn hình, bức xạ xung quanh ăng-ten là như
nhau. Điều này được mong đợi vì khơng có gì để phân
biệt hướng này với hướng khác hoặc ảnh hưởng đến bức
xạ theo các hướng khác nhau trong mặt phẳng này. Do
đó, ăng-ten được gắn trên ống thử nghiệm cho phép tia
bức xạ bao quanh các dung dịch và đặc tính định hướng
đi qua lòng chất lỏng. Bên cạnh những ưu điểm đã nêu,
kích thước của ăng-ten lưỡng cực nửa bước sóng là trở
ngại cho thiết kế. Bước sóng của ăng-ten này được tính
bằng λ=c/f với chiều dài l=λ/2 [10]. Theo cơng thức trên,
giả sử thiết kế ăng-ten nửa bước sóng ở tần số 600MHz
là λ = 0,5m, vì vậy chiều dài 0,25m là quá dài đối với
ăng-ten thiết kế nhỏ, cấu hình thấp như mục tiêu đề ra.


Hình 2. Biểu đồ hệ số phản xạ của ăng-ten bowtie

B. Cải thiện ăng-ten bằng cấu trúc fractal cho cảm
biến vi sóng
Các minh chứng đã chỉ ra rằng có thể dễ dàng tích
hợp ăng-ten khe vào các cấu trúc dẫn điện hiện có mà
khơng cần hỗ trợ cấu trúc bổ sung [12]. Trong tình
huống này, khe được hi vọng không quá lớn và đối xứng
để có được hiệu suất tốt hơn và có các dạng bức xạ gần
đúng trước đây.

Ăng-ten bowtie được biết đến như một giải pháp
hoàn hảo để giảm chiều dài và mở rộng băng thơng.
Ăng-ten này sẽ có dạng bức xạ tương tự như ăng-ten
lưỡng cực nửa bước sóng. Cấu hình được chia thành hai
mảnh kim loại. Nguồn cấp tiếp điểm của ăng-ten nằm ở
trung tâm của ăng-ten nên ăng-ten trông giống nhau ở
tất cả các bước sóng.

Ăng-ten dựa trên cấu trúc fractal Sierpinski lặp lại
lần thứ tư được chọn làm khe để đáp ứng các yêu cầu.
Tam giác Sierpiński là một loại fractal sử dụng hình tam
giác làm hình dạng cơ sở. Xét 1 nhánh cấu trúc tam giác
bên trái của ăng-ten bowtie, trong lần lặp đầu tiên của
cấu trúc này, hình dạng đồng dạng của một tam giác
được giảm xuống một nửa và đặt chồng lên theo hướng
ngược lại của nhánh đó, tương tự với các lần lặp tiếp
theo. Trong lần lặp thứ hai, tam giác được chia thành
bốn tam giác như trong Hình 3 và tam giác ở trung tâm

bị loại trừ khỏi hình dạng. Trong các lần lặp tiếp theo,
hoạt động tương tự được áp dụng cho mỗi tam giác mới
tạo nên cấu trúc tổng thể như Hình 4. Quy luật tái cấu
trúc tam giác Sierpiński được thể hiện theo cơng thức
kích thước Hausdorff :

Hình 1. Cấu trúc hình học ăng-ten bowtie

Hình 1 minh họa cấu trúc hình học chung của ăngten bowtie. Cảm biến này được mạ đồng bằng cách xác
định cấu trúc bowtie bao gồm một cặp tay lưỡng cực
hình tam giác đối xứng nhau. Cấu hình này được xây
dựng trên mặt phẳng đế hình thoi có độ dày 0,1mm,
hằng số điện mơi tương đối là 3,5, tổn hao điện môi
0,027. Chất điện môi đế được chọn để ảnh hưởng đến
hiệu suất của ăng-ten càng nhỏ càng tốt và được uốn
cong để thay đổi theo hình dạng thùng chứa. Đối với
thơng số kỹ thuật ăng-ten, có một vài kích thước cần
thiết để thiết kế ăng-ten. Như trong Hình 2, thiết kế ăngten bowtie đơn giản với tổng

ISBN: 978-604-80-5076-4

𝐷=

log(𝑁)
log⁡(𝑆)

trong đó N là hệ số mà số lượng hình tam giác tăng lên
sau mỗi lần lặp lại và S là hệ số tỷ lệ độ dài mà số hình
tam giác bị giảm đi. Kích thước Hausdorff là thước đo
mức độ mà một cấu trúc cây fractal chiếm trên một bề

mặt dẫn [13].

225


Hội nghị Quốc gia lần thứ 23 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2020)

được là như nhau vì cảm biến chỉ chịu ảnh hưởng bởi
hằng số điện mơi của chất lỏng.
BẢNG II: HẰNG SỐ ĐIỆN MƠI CỦA CHẤT LỎNG

Chất hóa học
Nước
Glycerol
Ethylene glycol
Methanol

Hình 3. Các cấu hình lặp lại của cấu trúc fractal Sierpinski

Hằng số điện môi
78.4
42.5
37
32.7

Cảm biến ăng-ten đã được làm cong và dán lên hình
dạng ống nghiệm đã thu được những kết quả ở bên dưới.
Các đặc điểm của ăng-ten đề xuất được mô phỏng trong
phần mềm CST được xác định bởi một số tham số trên
dải băng tần. Có thể thấy từ Hình 5a rằng ăng-ten ban

đầu không mang lại hệ số phản xạ khác nhiều với ăngten được bổ sung thêm cấu trúc fractal. Tuy nhiên, kết
quả ban đầu này chỉ thể hiện tần số ổn định của ăng-ten
và việc sửa đổi sẽ thu được nhiều hiệu suất khác nhau
vì hình dạng của ăng-ten sẽ thay đổi theo hình dạng ống
nghiệm và chất lỏng điện mơi sẽ ảnh hưởng mạnh đến
các tính năng vi sóng cộng hưởng của ăng-ten.

Hình 4: Cấu trúc ăng ten fractal bowtie

Sau khi điều chỉnh các thơng số hình học, các kích
thước của ăng-ten fractal bowtie cuối cùng được chỉ ra
trong Bảng I
BẢNG I. CÁC KÍCH THƯỚC HÌNH HỌC CỦA ĂNGTEN BOWTIE FRACTAL
Thông số

Mô tả

Ls
L
g
h
s
hf

Chiều dài đế
Chiều dài
Khe
Chiều cao
Chiều dài cạnh
Chiều cao của tam giác

dồng dạng lần thứ 4
Chiều dài của tam giác
dồng dạng lần thứ 4

sf

Giá trị
(mm)
18.03
19.27
0.52
6.25
9.88
0.39

a)

0.62

C. Bố trí thí nghiệm
Trong q trình phân tích hoạt động của cảm biến,
ống nghiệm hóa học làm từ thủy tinh có hằng số điện
môi 7 và độ dẫn điện 10−11 ⁡𝑆/𝑚 và có bán kính 6 mm,
có độ dày thành 0,8-1 mm được sử dụng và được đổ
một lượng thể tích chất lỏng vừa đủ cao hơn chiều dài
cảm biến. Cảm biến ăng-ten được dán trên bình chứa.
Ba chất lỏng hữu cơ phổ biến có hằng số điện mơi tương
đối từ 32 đến 78 đã được chọn để đánh giá hiệu quả của
cảm biến ăng-ten như một thiết bị nhận dạng chất lỏng.
Những chất lỏng này đã được nghiên cứu trong từ

trường của cảm biến ăng-ten và thông tin điện môi của
chúng rất sẵn có [3], [5]. Bốn chất lỏng được thử
nghiệm là metanol, ethylene glycol, glycerol và nước
khử ion (DI) với cùng thể tích trong bình chứa ở
298°K.Với các chất hóa học ở dạng ngun chất như
trên, với thể tích chất lỏng cao hơn ăng-ten, kết quả thu

ISBN: 978-604-80-5076-4

b)
Hình 5. a) Hệ số phản xạ của Ăng-ten bowtie và Ăng-ten
bowtie tái cấu trúc theo hình dạng fractal; b) Trở kháng của
Ăng-ten bowtie tái cấu trúc

Cấu trúc ăng-ten bowtie được thiết kế trong bài báo
thỏa mãn tần số cộng hưởng tại 5GHz giúp cho ăng-ten
có thể đạt kích thước nhỏ, có thể phù hợp với kích thước
của các ống nghiệm hóa học. Kết quả mơ phỏng tại đồ
thị Smith (Hình 5b) cũng cho thấy tại tần số này, trở
kháng của ăng ten bowtie cũng đạt 50Ω và hồn tồn
hịa hợp trở kháng với nguồn cấp chuẩn cho các mạch
điện tử vi sóng.

226


Hội nghị Quốc gia lần thứ 23 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2020)

III.


KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Thiết bị cảm biến được mô phỏng và phân tích trên
phần mềm mơ phỏng CST Microwave Studio. Trong
phần này, ăng-ten được uốn cong trên bề mặt cong của
ống nghiệm đường kính 6 mm để mơ tả đặc điểm của
các dung dịch nước bên trong bể chứa này. Đối với ống
nghiệm rỗng, sự uốn cong làm cho ăng ten bowtie và
ăng-ten đã được sửa đổi theo cấu trúc fractal lệch khỏi
nhau. Trong hình 6a, khi kết hợp dán cấu trúc ăng ten
trên ống nghiệm, có thể nhìn ra được kích thước của
ăng-ten nhỏ hơn nhiều so với kích thước ống nghiệm,
do đó tất cả các hiệu ứng từ chất lỏng có thể bị ăng-ten
phản xạ tồn bộ. Điều này có thể đảm bảo rằng sóng
điện từ có thể bức xạ và phản xạ trở lại một cách hoàn
toàn dựa trên các đặc tính điện mơi. Trong Hình 6b, có
thể quan sát thấy rằng hệ số phản xạ của ăng ten trong
trường hợp hình bowtie kém thích nghi hơn so với hình
dạng bowtie biến đổi theo phương pháp fractal. Ăngten đạt được hiệu suất tốt hơn trong trường hợp theo cấu
trúc fractal được sửa đổi so với hình dạng ban đầu.

Hình 7. Hệ số phản xạ của cảm biến của các chất lỏng hóa học

Phân tích tham số được tiến hành để phát hiện tác
động đặc tính của cảm biến được thiết kế. Để đạt được
mục tiêu này, chúng tôi kiểm tra miền tần số xung
quanh tần số cộng hưởng của ống nghiệm rỗng có gắn
ăng-ten cảm biến (khoảng 4 GHz). Có thể thấy rằng tần
số cộng hưởng tỉ lệ nghịch với hằng số điện môi của
chất lỏng. Điều này cho thấy rằng sử dụng ăng-ten này,

các hóa chất lỏng thay đổi tuyến tính với sự thay đổi của
tần số. Đặc tính này thể hiện hoạt động cơ bản của cảm
biến, có nghĩa là độ nhạy của cảm biến phụ thuộc tuyến
tính với tần số. Sự thay đổi lớn của tần số đối với sự
thay đổi của hằng số điện môi được thể hiện rõ ràng
trong Hình 8 khi ống nghiệm chứa hóa chất lỏng. Kết
quả là, đồ thị đã chứng minh được rằng mơ hình đề xuất
có thể được sử dụng như một cảm biến để phát hiện chất
lỏng bằng cách sử dụng cộng hưởng tần số.

Hình 6. a, Ăng-ten được uốn cong trên ống nghiệm; b) Hệ số
phản xạ của Ăng-ten bowtie ban đầu và Ăng-ten được tái
cấu trúc theo hình dạng fractal sau khi được uốn cong theo
hình dạng ống nghiệm

Hình 8. Đồ thị đặc tính của cảm biến phát hiện chất lỏng: Sự
phụ thuộc của tần số cộng hưởng và hằng số điện môi

Hệ số phản xạ kết quả trong Hình 6 chứng minh
rằng việc sửa đổi theo cấu trúc fractal là cần thiết để
tăng cường khả năng phát hiện chất lỏng. Để nhận biết
các hằng số điện mơi bằng phép đo các vật liệu lỏng,
bốn hóa chất khác nhau được đổ vào ống nghiệm. Trong
Hình 7, các thơng số vi sóng của cảm biến cộng hưởng
được đánh giá từ 2,67 GHz đến 3,93 GHz trong đó
metanol có tần số cộng hưởng cao nhất là 3,93 trong khi
glycerol, etylen glycol, methanol và nước cho thấy sự
dịch chuyển đi xuống và đạt được tần số cộng hưởng
lần lượt ở 3,73 GHz là 3,51 GHz và 2,67 GHz. Giá trị
hệ số phản xạ của kết quả đo được cho thấy tín hiệu bức

xạ tốt vì các giá trị tổn thất trả về của chúng đều nhỏ
hơn -10dB.

Đặc tính này rất phù hợp với đặc tính vi sóng của cảm
biến được thiết kế theo cấu trúc này. Các thông số sau
của ăng-ten khi phân tích đối với methanol được hiển
thị trong Hình 9,10,11 được sử dụng để giải thích hiệu
ứng này.

Hình 9: Đồ thị bức xạ của cảm biến đối với methanol

ISBN: 978-604-80-5076-4

227


Hội nghị Quốc gia lần thứ 23 về Điện tử, Truyền thơng và Cơng nghệ Thơng tin (REV-ECIT2020)

nhau, rất có lợi cho các ứng dụng y tế hoặc công nghiệp.
Do hạn chế về cơ sở vật chất, các kết quả chỉ dừng ở
việc thiết kế và mô phỏng. Hướng phát triển trong tương
lai sẽ tiến hành in ăng-ten, đo đạc, đánh giá kết quả thực
nghiệm so với kết quả mô phỏng để kiệm nghiệm chất
lượng sản phẩm.
LỜI CẢM ƠN

Nghiên cứu này được tài trợ bởi Trường Đại học
Bách khoa Hà Nội trong đề tài mã số T2020-PC-019.
V.


Hình 10. Điện trường của cảm biến với methanol
[1]

[2]

[3]

[4]

Hình 10: Phân bố dịng điện bề mặt của cảm biến với
methanol
[5]

Theo Hình 9, hình dạng bức xạ của ăng-ten là đa
hướng với độ lợi (gain) là 3,56 dBi. Độ lợi của ăng-ten
ở giá trị này thể hiện độ định hướng tương đối mạnh của
cảm biến về phía bình chứa chất lỏng. Đây là minh
chứng rõ ràng để chứng minh rằng việc sửa đổi hình
dạng fractal đạt hiệu quả tốt hơn với cấu trúc ăng-ten
ban đầu và có thể giúp ăng-ten phù hợp hơn với ứng
dụng cảm biến. Đặc tính bức xạ này có thể được quan
sát rõ ràng qua điện trường và phân bố dòng điện bề mặt
của cảm biến trong Hình 10 và Hình 11. Khi tiếp điện
cổng của ăng-ten bowtie dựa trên lưỡng cực, dòng điện
sẽ chạy qua cạnh của ăng-ten. Tuy nhiên, chính nhờ cấu
trúc fractal mà cường độ điện trường được tăng lên một
cách hiệu quả và tinh chỉnh toàn bộ cấu trúc ăng ten làm
cho bức xạ về phía chất lỏng mạnh hơn.
IV.


[6]

[7]

[8]

[9]

KẾT LUẬN

Một ăng-ten linh hoạt phù hợp và chi phí thấp được đề
xuất để chế tạo cảm biến thụ động vi sóng. Các hóa chất
lỏng khác nhau có thể được phát hiện thông qua cảm
biến mà không gặp bất kỳ khó khăn nào. Đường đặc
tính của cảm biến phát hiện chất lỏng thể hiện một
đường cong tương đối tuyến tính, đã thể hiện là một
thiết kế đầy hứa hẹn cho cảm biến có độ nhạy và chất
lượng cao. Sự phụ thuộc tuyến tính giữa hằng số điện
mơi và tần số cho thấy rằng cảm biến vi sóng là một giải
pháp tốt cho việc nghiên cứu các cảm biến chất lỏng
mới. Mặc dù với hình dạng uốn cong, cảm biến vẫn giữ
hiệu suất tốt để phát hiện các loại dung dịch lỏng khác

ISBN: 978-604-80-5076-4

[10]

[11]
[12]
[13]


[14]

228

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Gregory, A.P.; Clarke, R.N., “A review of RF and microwave
techniques for dielectric measurements on polar liquids,” IEEE
Trans. Dielectr. Electr. Insul. 2006, 13, 727–743.
Joshi, K.K.; Pollard, R.D. “Sensitivity analysis and
experimental investigation of microstrip resonator technique for
the in-process moisture/permittivity measurement of
petrochemicals and emulsions of crude oil and water,” In
Proceedings of the 2006 IEEE MTT-S International Microwave
Symposium Digest, San Francisco, CA, USA, 11–16 June 2006;
pp. 1634–1637.
Amjad Iqbal; Amor Smida; Omar, A. S.; Qais, H. A.; Nazih
K.M.; Byung M.L. “Cylindrical Dielectric Resonator AntennaBased
Sensors
for
Liquid Chemical
Detection,”
Sensors 2019, 19, 1200.
Viktorija Makarovaite; Aaron J. R. H.; Simon J. H.; Campbell
W.G.;and John C. B. “Passive Wireless UHF RFID Antenna
Label for Sensing Dielectric Properties of Aqueous and Organic
Liquids,” IEEE Sensor Journal, vol.19, no.11, June 1,2019.
Mullett, W.M.; Levsen, K.; Lubda, D.; Pawliszyn, J. Biocompatible in-tube solid-phase microextraction capillary for
The direct extraction and high-performance liquid

chromatographic determination of drugs in human serum. J.
Chromatogr. A 2002, 963, 325–334.
Dahlgren, R.; Nieuwenhuyse, E.; Litton, G. Transparency tube
provides reliable water-quality measurements. Calif. Agric.
2004, 58, 149–153.
Carlborg, C.F.; Gylfason, K.B.; Ka´zmierczak, A.; Dortu, F.;
Polo, M.B.; Catala, A.M.; Kresbach, G.M.; Sohlström, H.; Moh,
T.; Vivien, L.; et al. A packaged optical slot-waveguide ring
resonator sensor array for multiplex label-free assays in labs-onchips. Lab Chip 2010,10,281-290
Patko, D.; Mártonfalvi, Z.; Kovacs, B.; Vonderviszt, F.;
Kellermayer, M.; Horvath, R. Microfluidic channels laser-cut in
thin double-sided tapes: Cost-effective biocompatible fluidics
in minutes from design to final integration with optical biochips.
Sens. Actuators B Chem. 2014, 196, 352–356.
Theresa Chang; Steven E.D.; Andrei G.F.; John S.P.; Robert
A.S.; Christopher L.T. “Strengthened borosilicate glass
containers with improved damage tolerance,” United States
Patent, Chang et.al, May 19,2015.
“Antenna Theory - Half-Wave Dipole.[Online]. Available:
/>y_half_wave_dipole.htm
C. A. Balanis, “Antenna Theory: Analysis and Design,”. New
York , Wiley,2005.
John L. Volakis “Antenna Engineering Handbook, Fourth
Edition,” McGraw-Hill Education, 2007.
Shawn Sederberg and A.Y. Elezzabi “Sierpiński fractal
plasmonic antenna: a fractal abstraction of the plasmonic bowtie
antenna” Optics Express, Vol. 19, Issue 11, pp. 10456-10461,
2011.
K. J. Falconer, Fractal Geometry: Mathematical Foundations
and Applications ,Wiley, 2003



Hội nghị Quốc gia lần thứ 23 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2020)

[15] H. Lobato-Morales, A. Corona-Chávez, J. L. Olvera-Cervantes,
R. A. Chávez-Pérez, and J. L. Medina-Monroy, “Wireless
sensing ofcomplex dielectric permittivity of liquids based on the
RFID,” IEEE Trans. Microw. Theory Techn., vol. 62, no. 9, pp.
2160–2167, Sep. 2014.
[16] A. Lázaro et al., “Chipless dielectric constant sensor for
structural health testing,” IEEE Sensors J., vol. 18, no. 13, pp.
5576–5585, Jul. 2018.
[17] M. Abdolrazzaghi, M. Daneshmand, and A. K. Iyer, “Strongly
enhanced sensitivity in planar microwave sensors based on
metamaterial coupling,” IEEE Trans. Microw. Theory Techn.,
vol. 66, no. 4, pp. 1843–1855, Apr. 2018.

ISBN: 978-604-80-5076-4

229