Abstract
In this paper we propose two types of reconfigurable 3-D beam steering antenna for intelligent or smart antenna system. Proposed antennas are composed of triangular(structure1.) or circuler(structure2.) loop structure and bended dipole antenna structure. This antenna can steer beam pattern of 6 direction at xy-plane state (0, 1, 2) and xz-plane state (3, 4, 5) by 4 switch motion with one antenna element. Antenna structure1. is symmetric equilibrium structures based on feeding point. There is no grounding point. As a result, designed antenna's gain is similar to dipole antenna. Also, As unbalanced structure by using CPWG in the form of a semicircular, structure2. is enhanced directivity. The operation frequency of antenna are 2.5 GHz(Structure1.) and 2.55 GHz(Structure2.), maximum gain is 1.04 ~ 2.06 dBi(Structure1. : Omni-directional beam), 1.6 ~ 4 dBi(structure2. : Directional beam). The overall HPBW is about over $160^{\circ}$ in the both of the xy-plane and xz-plane at structure1. and over $125^{\circ}$ at structure2.
본 논문은 지능형 또는 스마트 안테나 시스템에 사용 할 수 있는 두 종류의 3-D 빔 조향 재구성 안테나를 제안하였다. 제안된 두 안테나는 삼각형(구조1.) 및 원형(구조2.)의 루프 구조와 구부러진 다이폴 안테나의 결합형 구조를 갖는다. 제안된 안테나는 하나의 안테나 소자로 4개의 스위치 동작에 따라 xy-평면으로 3개의 빔 State (0, 1, 2) 뿐만 아니라 xz-평면으로 3개의 빔 State (3, 4, 5) 도합 6개의 방향으로 빔 조향이 가능하다. 안테나 구조1.은 급전부를 기준으로 대칭인 평형구조이며, 그라운드가 없기 때문에 다이폴 안테나와 유사한 이득을 가진다. 또한, 구조2.는 반원형태의 CPWG급전 그라운드(반사판)를 이용하여 지향성이 향상된 불 평형 구조를 갖는다. 동작 주파수는 2.5 GHz (구조1.), 2.55 GHz (구조2.)이며, 최대이득은 1.04 ~ 2,06 dBi (구조1.:전방향성 빔), 1.6 ~ 4 dBi (구조2.:지향성빔) 이다. 또한 xy-평면과 xz-평면 각각의 전체 반 전력빔폭(HPBW)은 구조1.에서 $160^{\circ}$ 이상 그리고 구조2.에서 $125^{\circ}$ 이상의 넓은 빔 폭을 갖는다.