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A Small Broadband Antenna for Wibro/WLAN/Mobile WiMAX

Wibro/WLAN/Mobile WiMAX용 소형 광대역 안테나

  • Ko, Jeong-Ho (Department of Radio Science & Communication Engineering, Chungbuk National University) ;
  • Choi, Ik-Guen (School of Information and Communication Engineering, Chungbuk National University)
  • 고정호 (충북대학교 전파통신공학과) ;
  • 최익권 (충북대학교 정보통신공학부)
  • Accepted : 2011.05.02
  • Published : 2011.05.31

Abstract

In this paper, we propose a small broadband antenna for mobile device. The proposed antenna consists of a printed rectangular monopole antenna and a parastic element connected to ground using narrow meander line and it is designed on a FR-4 substrate that has a thickness of 0.8 mm and a dielectric constant of 4.4. The FR-4 substrate's size is 50 mm${\times}$90 mm comparable to the real mobile device. The fabricated antenna's size is 12.5 mm${\times}$10.5 mm${\times}$0.8 mm and the measurement shows -10 dB return loss bandwidth of 2,200~6,000 MHz and gains of 2.86~4.01 dBi. Accordingly, the proposed antenna can support mobile device for WiBro(2,300~2,380 MHz), WLAN(IEEE 802.11b/g/n: 2,400~2,480 MHz, IEEE 802.11a: 5,150~5,825 MHz), and mobile WiMAX(IEEE 802.16e : 2,500~2,690 MHz, 3,400~3,600 MHz) service bands.

본 논문에서는 이동 통신 단말기에 적합한 소형 광대역 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 프린트된 사각형 모노폴 형태와 그라운드 면에 얇은 미앤더 선로로 연결된 기생 소자로 구성되며, 실제 단말기 환경에 맞춰서 45 mm${\times}$90 mm 크기를 갖는 두께 0.8 mm이고, 유전율 4.4인 FR-4 기판을 이용하여 시스템 기판을 이용하여 설계하였다. 실제 제작한 안테나의 크기는 10.5 mm${\times}$12.5 mm${\times}$0.8 mm이며, 반사 손실 -10 dB 대역폭은 2,200~6,000 MHz, 이득은 2.86~4.01 dBi을 가짐을 측정을 통해 확인하였다. 따라서 제안된 안테나는 국내 WiBro 서비스 대역(2,300~2,380 MHz)과 WLAN 대역(IEEE 802.11b/g/n: 2,400~2,480 MHz, IEEE 802.11a: 5,150~5,825 MHz) 그리고 국외 mobile WiMAX 대역(IEEE 802.16e: 2,500~2,690 MHz, 3,400~3,600 MHz)을 지원하는 단말기 안테나로 적합하다.

Keywords

References

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