The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

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Series-Fed Microstrip Array Antenna for Millimeter-Wave Applications

밀리미터파 대역 응용을 위한 직렬 급전 마이크로스트립 배열 안테나 설계

  • Kim, Jin-Hyuk (Division of Electronics and Electrical Engineering, Dongguk University) ;
  • Hwang, Keum-Cheol (Division of Electronics and Electrical Engineering, Dongguk University) ;
  • Shin, Jae-Ho (Division of Electronics and Electrical Engineering, Dongguk University)
  • 김진혁 (동국대학교 전자전기공학부) ;
  • 황금철 (동국대학교 전자전기공학부) ;
  • 신재호 (동국대학교 전자전기공학부)
  • Published : 2011.12.31
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Abstract

In this paper, design of series-fed microstrip antennas with sum and difference patterns is presented for millimeter-wave applications. The antenna was designed to exhibit high-gain and low side-lobe level(SLL) below -20 dB. A conventional transmission-line model, Taylor and Bayliss distributions were employed to determine current distribution for sum and difference patterns. Moreover, connecting lines between microstrip patches were tuned to achieve an optimized design. The measurement was also performed to validate the designed antennas.

본 논문에서는 밀리미터파 대역 응용을 위해 직렬 급전 마이크로스트립 배열 안테나를 이용하여 합 및 차 패턴을 구현하였으며, 안테나는 첨예한 빔 패턴을 가지면서도 부엽 레벨(SLL)이 -20 dB가 되도록 설계 및 제작하였다. 등간격의 직렬 급전 배열 안테나를 전송 선로 등가 회로 모델로 해석하였으며, Taylor 및 Bayliss 분포를 적용하여 합/차 패턴을 생성할 수 있는 급전 여기 전류 분포를 구하였다. 또한, 패치를 잇는 연결선의 길이를 적절히 조절하여 최적화된 복사 패턴을 구현하였다. 35 GHz 밀리미터파 대역에서 시뮬레이션 및 실험 결과를 서로 비교함으로써 설계한 안테나의 타당성을 입증하였다.

Keywords

References

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