A Design and Manufacture of Modified Rhombus Slot UWB antenna with Fork-shaped-Fed

포크 모양의 급전 구조를 갖는 변형된 마름모 슬롯 UWB 안테나 설계 및 제작

  • Kim, Jong-Hwa (Silla University, Dept. of Electronics Engineering) ;
  • Kim, Gi-Rae (Silla University, Dept. of Electronics Engineering) ;
  • Yoon, Joong-Han (Silla University, Dept. of Electronics Engineering)
  • Published : 2016.05.25

Abstract

In this paper, we propose a modified rhombus slot UWB(Ultra Wide Band) antenna with fork-shaped feeding structure. The proposed modified rhombus slot structure is eliminated upper and lower part of the basic rhombus slot shape to get ultra-wideband characteristics for UWB communication. Also, feeding structure is used to fork-shaped structure to get ultra-wideband characteristics. The antenna is designed on an FR-4 substrate of which the dielectric constant is 4.4, and its overall size is $34mm(W1){\times}34mm(L1){\times}1mm(t)$, and its slot antenna size is $30mm(W2){\times}16.75mm(L3+L4)$. After the optimized process, the proposed antenna is fabricated and measured. Measured result. fabricated antenna satisfied -10 dB impedance bandwidth in UWB frequency band (3.1 ~ 10.6 GHz ). And measured results of gain and radiation patterns characteristics displayed determined for operating bands.

본 논문에서는 포크 모양의 급전 구조를 갖는 변형된 마름모 슬롯 UWB(Ultra Wide Band) 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 마름모 형태의 슬롯 구조로부터 UWB 통신에 적합한 초광대역 특성(3.1~10.6 GHz)을 갖도록 상단과 하단 영역이 제거된 변형된 마름모 구조를 갖도록 설계하였으며 급전구조는 광대역 특성을 갖는 방법으로서 포크 모양의 구조를 사용하였다. 제안된 안테나는 $34mm(W1){\times}34mm(L1){\times}1mm(t)$의 유전율 4.4인 FR-4 유전체 기판 크기에 $30mm(W2){\times}16.75mm(L3+L4)$ 슬롯 크기를 갖도록 설계되었다. 최적화 과정을 거친 후, 제안된 안테나는 제작 및 측정되었다. 측정결과, 제안된 안테나의 반사손실 특성은 3.1 ~ 10.6 GHz 대역에서 -10dB를 기준을 만족하였으며 동작대역에서 측정된 이득과 방사패턴 특성 결과를 얻었다.

Keywords