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A Study on Miniaturization of a Log-Periodic Dipole Array Antenna

대수주기 다이폴 배열 안테나의 소형화 연구

  • Received : 2014.05.23
  • Accepted : 2014.06.30
  • Published : 2014.07.31

Abstract

In this paper, we studied miniaturization of LPDA(Log-Periodic Dipole Array) antenna used for VHF and UHF bands. To miniaturize the LPDA antenna, in this study, the radiation elements in a low frequency were changed into a triangular meander structure which has small current cancelation effect at feed part. For the triangular meander structure, an isosceles triangular and right triangular meander structures were proposed and the LPDA antennas were miniaturized by using the two meander structures. Also, the simulated and measured results were compared for the two miniaturized LPDA antennas. As a result, the isosceles triangular meander and right angle triangular meander structure applied LPDA antennas were reduced up to 60.5 % and 72.4 % compared a basic LPDA antenna, respectively. Consequently, we confirmed that the triangular meander structure is suitable for miniaturization of a LPDA antenna.

본 논문에서는 VHF 및 UHF 대역에서 사용되는 LPDA(Log-Periodic Dipole Array) 안테나를 소형화 하는 연구를 하였다. LPDA 안테나를 소형화하기 위해, 본 연구에서는 LPDA 안테나의 저주파 대역 방사 소자를 급전 부분의 전류 상쇄 효과가 적은 삼각형 미앤더 구조로 변형시켰다. 삼각형 미앤더 구조는 이등변 삼각형 미앤더 구조와 직각 삼각형 미앤더 구조를 제안하였으며, 두 가지 미앤더 구조를 적용하여 LPDA 안테나를 소형화 하였다. 또한, 소형화된 LPDA 안테나에 대해서 시뮬레이션과 측정 결과를 비교하였다. 그 결과, 이등변 삼각형 미앤더 구조 적용 LPDA 안테나와 직각삼각형 미앤더 구조 적용 LPDA 안테나는 기본형 LPDA 안테나에 비해서 각각 60.5 %, 72.4 %로 소형화되었다. 따라서 제안된 삼각형 미앤더 구조가 LPDA 안테나의 소형화에 적합함을 확인할 수 있었다.

Keywords

References

  1. C. A. Balanis, Antenna Theory Analysis and Design 3rd Ed., Wiley Interscience, pp. 619-637, 2005.
  2. W. M. Cheong, R. W. P. King, "Log-periodic dipole antenna", Radio Sci., vol. 2, pp. 1303-1314, Nov. 1967.
  3. 최학근, 김선표, 임성빈, "대수 주기 벤트 다이폴 안테나의 복사 특성", 한국전자파학회논문지, 14(11), pp. 1207-1215, 2003년 11월.
  4. 엄선용, 최학근, "대수 주기 칸토어 다이폴 안테나의 복사 특성", 한국전자파학회논문지, 19(3), pp. 321-328, 2008. https://doi.org/10.5515/KJKIEES.2008.19.3.321
  5. D. E. Anagnostou, J. Papapolymerou, M. M. Tentzeris and C. G. Christodoulou, "A printed log-periodic Koch-Dipole Array(LPKDA)", IEEE Antennas Wireless Propag. Lett., vol. 7, pp. 456-460, 2008. https://doi.org/10.1109/LAWP.2008.2001765
  6. Luan Shan, Liu Xiaofeng, and Qiu Jinghui, "A novel miniaturized ultra wideband log-periodic antenna", International Conference on Ultrawideband and Ultrashort Impulse Signals, pp. 246-248, Sep. 2010.
  7. H. Jardon-Aguilar, et al., "Reduced log-periodic dipole antenna using a cylindrical-hat cover", IET Microwaves, Antennas & Propagation, vol. 5, no. 14, pp. 1697-1702, Nov. 2011. https://doi.org/10.1049/iet-map.2011.0077
  8. 함형준, 류홍균, 박범준, 우종명, "대수주기 다이폴 배열 안테나의 소형화", 2012년도 춘계 마이크로파 및 전파전파 학술대회논문집, 35(1), p. 125, 2012년 5월.
  9. J. M. Lee, H. J. Ham, H. K. Ryu, J. M. Woo, B. J. Park, and K. S. Lee, "Miniature log log-periodic dipole array antenna using triangular meander structure", IEEE ICWITS, pp. 1-4, Nov. 2012.
  10. 함형준, 유홍균, 박범준, 우종명, "삼각형 미앤더 구조를 이용한 LPDA 안테나의 소형화", 2013년도 마이크로파 및 전파전파 합동학술대회논문집, 26(1), p. 29, 2013년 5월.