Abstract
A dual-frequency dual-polarization (DFDP) antenna with high isolation between two ports by embedding $2{\times}1$ mushroom-like electromagnetic bandgap (EBG) cells is proposed. The equivalent circuit of a suspended microstrip line over $2{\times}1$ EBG cells is introduced. The numerical analysis from the equivalent circuit and measured results show that the microstrip line with embedded EBG cells has a distinctive and sharp rejection band and provides near 0 dB insertion loss outside the rejection band. By embedding the EBG cells under feedlines of a conventional DFDP antenna, the isolation between two ports of the antenna is enhanced more than 20 dB, as compared to that of a conventional DFDP antenna. The proposed DFDP antenna is fabricated and measured. The simulated and measured results show a good agreement. The measured polarization purity and gain of the antenna are 25 dB and 5.77 dBi at lower band, and 35 dB and 7.13 dBi at higher band, respectively.
본 논문에서는 버섯모양 전자기 밴드 갭 (EBG) 구조를 급전선로 아래에 집적하여 두 포트 사이의 고립도를 향상시킨 이중 대역 이중편파 안테나를 제안하였다. 전송선로 아래에 $2{\times}1$ EBG 단위셀이 집적된 구조의 등가회로 모델을 소개하고, 등가회로로부터 구한 수치해석 결과와 측정을 통한 실험 결과를 분석하였다. 이로부터 집적된 EBG 구조가 우수한 저지대역 특성과 거의 0 dB 가까운 낮은 삽입손실을 갖는 것을 확인하였다. 이 EBG를 안테나의 급전선로 아래 집적하여 고립도가 향상된 이중 대역 이중편파 안테나를 설계하였으며, 두 포트사이의 고립도가 일반적인 이중대역 이중편파 안테나에 비해 20 dB 이상 향상됨을 관찰하였다. 제안된 안테나를 제작 및 측정하였으며, 시뮬레이션 결과와 측정 결과는 매우 잘 일치한다. 측정된 편파 분리도와 이득은 각각 낮은 대역에서 25 dB, 5.77 dBi, 높은 대역에서 35 dB 7.13 dBi이다.
