Design of RFID Mobile Antenna by Using Parasitic Element

기생 소자를 이용한 휴대 단말기용 RFID 리더 안테나

In this paper, the wide-band monopole antenna with a parasitic element on the ground plane for application in Cellular, GSM and RFID mobile terminals such as the mobile phone or Personal Digital Assistant(PDA) phone is presented. The VSWR of the designed antenna is 2:1 over the frequency range of 820 MHz to 1040 MHz(bandwidth of 23.6 %). Therefore, the designed antenna can provide wide bandwidth covering the Cellular(824 MHz~894 MHz), RFID(908.5 MHz~914 MHz) and GSM(Tx:880 MHz~915 MHz, Rx:925 MHz~960 MHz). The radiation characteristics of the fabricated antenna were also studied. According to the measured radiation patterns, the maximum gains at 859 MHz and 911.25 MHz(center frequencies of the Cellualr and RFID bands) are -0.7 dBi and 0.16 dBi, respectively. The measured maximum gains of GSM bands are -0.48 dBi(897.5 MHz, the center frequency of Tx) and 1.69 dBi(942.5 MHz, the center frequency of Rx).

본 논문에서는 접지면에 기생 방사소자를 연결하여 광대역을 실현한 모노폴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나 광대역 기법을 이용하여 휴대 단말기 내장형 안테나를 설계 및 제작하였다. 제작된 안테나의 반사손실을 측정한 결과 VSWR 2:1 이하인 대역은 820 MHz~1040 MHz로써, 23.6 %의 대역폭을 갖는다. 따라서 제작된 안테나는 Cellular 대역(824 MHz~894 MHz), RFID(908.5 MHz~914 MHz) 및 GSM(송신:880 MHz~915 MHz, 수신:925 MHz~960 MHz) 대역을 모두 만족하는 매우 넓은 광대역 특성을 가진 안테나로 동작하고 있음을 확인 하였다. 안테나의 방사패턴 측정결과, 셀룰러 대역 중심 주파수 859 MHz와 RFID 중심 주파수인 911.25 MHz에서의 안테나 최대 이득은 각각 -0.7 dBi 및 0.16 dBi로 측정되었으며, GSM 송신(897.5 MHz) 및 수신(942.5 MHz) 중심 주파수에서의 안테나의 최대 이득은 -0.48 dBi 와 1.69 dBi로 관측되었다.