DOI QR코드

DOI QR Code

The Design of U-Slot Stack Structure Antenna for 800MHz Band Coastal Sea Base Station Applications

800MHz 대역 연안해역기지국용 U-Slot 적층구조 안테나 설계

  • 김갑기 (목포해양대학교 해양전자통신공학부 전자통신공학과)
  • Published : 2008.06.30

Abstract

In this paper, we will design a 800MHz broadband antenna after a problem of the narrow bandwidth is improved. This multiple band antenna unifies the CDMA(Code Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile Telecommunication) and TRS(Trunked Radio System) band in the UHF band, and then it is possible at the shore base station or repeater as the commercial use. It used the duplex resonance effect it had the L-shared feeding structure which adds the U-slot. And it improved profit using stack structure. It was measured that the frequency bandwidth of the designed antenna which is planed $792{\sim}1040MHz$ with 248MHz(33%). And the antenna gain is 9.4dBi, 3dB beam width $60^{\circ}$ in radiation pattern.

본 논문에서는 마이크로스트립 안테나의 좁은 대역폭 문제를 개선하여 UHF 대역 내에 있는 CDMA(Code Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile Telecommunication), TRS(Trunked Radio System)대역을 통합하여 우리나라 연안 해역에 있는 기지국 및 중계기에 상용 가능한 800MHz 다중대역 안테나를 설계하고자 한다. 안테나의 대역폭을 개선하기 위해 L형 급전구조를 이용하였으며, 직사각형 패치에 U-Slot을 추가하여 이중 공진 효과를 이용하였고, 적층구조를 이용하여 이득을 개선하였다. 설계된 안테나의 주파수 대역폭(VSWR 2:1)은 $792{\sim}1040MHz$로 248MHz(33%)의 광대역 특성을 가지며, 방사패턴은 이득이 9.4dBi 이상, 3dB 빔폭은 $60^{\circ}$이상의 개선된 특성을 보였다.

Keywords

References

  1. K. L. Wong, Compact and Broadband microstrip antennas, John Wiley & Sons, Inc., 2000
  2. Ramesh. Garg, Prkano. Blartia, Inder. Bahl, Apisak. Ittipiboon, Microstrip Antenna Design Handbook, Atrech House, PP. 2-3
  3. J. R. James and P. S. Hall., Handbook of microstrip antenna. London : Peter Peregrinus, 1989
  4. S. D. Targonski and R. B. Waterhouse., 'An Aperture Coupled Stacked Patch Antenna with 50% Bnadwith', IEEE AP-S. Baltimore. Maryland, pp. 18-21, July 1996
  5. Naftall Herscovici, ' A wide-band single -layer patch antenna', IEEE AP-S, Atlanta. Georgia. pp. 1108-1111, June 1998
  6. 유명환, 이범선, '개구 결합 급전 방식의 Ku 밴드 U 슬롯 마이크로스트립안테나 설계 및 제작,' 1998년도 한국전자파학회 종합학술발표회 논문집. Vol. 10, No. 4, pp. 636-644, 99.8
  7. 전주성, 'PCS기지국용 U-Slot 어레이 안테나 설계' 한국 전자파학회지 논문지, 제12권, 제3호, pp. 117-154, Jan 2001
  8. Y. X. Guo, K. M. Luk, and K. F. Lee, 'Analysis and design of L-probe proximity fed patch antenna', IEEE Transactions On Antennas and Propagation, vol. 49, no. 2, Feb. 2001