Abstract
In this paper, we present a low-profile ultra-wide band half-wavelength loop antenna for UAV (Unmanned Aerial Vehicle) applications. The proposed antenna has an ultra-wide band using self-complementary principle. Also, the ground was located between radiators for reducing height of the antenna using image theory. Dimensions of proposed antenna have $0.20{\lambda}_L{\times}0.14{\lambda}_L{\times}0.16{\lambda}_L$ (${\lambda}_L$ is the free-space wavelength at lowest frequency). Measured -10 dB bandwidth was ultra-wide band as more than 50 : 1(over 0.3 GHz ~15 GHz). The radiation patterns of the antenna was omnidirectional like monopole antennas. Moreover, we tried the antenna mounted on under a fuselage of a scaled UAV. As a result, the proposed antenna on the UAV maintained ultra-wide band and omnidirectional radiation patterns at all frequencies.
본 논문에서는 무인 항공기에 장착 가능한 초광대역 반파장 루프 안테나를 설계하였다. 설계된 안테나는 야구공 모양에 자기상보 원리(self-complementary principle)를 적용하여 광대역 특성을 얻었다. 또한 저자세로 변형하기 위해 방사체 사이에 접지면을 두어 image theory를 적용하였다. 이렇게 설계된 초광대역 반파장 루프 안테나의 크기는 $0.20{\lambda}_L{\times}0.14{\lambda}_L{\times}0.16{\lambda}_L$ (${\lambda}_L$은 최저주파수의 공기 중 한 파장)이며, -10 dB 대역폭은 50 : 1(0.3 GHz ~15 GHz) 이상으로 측정되었다. 방사패턴은 모든 주파수에서 모노폴 안테나와 유사한 패턴을 가진다. 또한 설계된 안테나를 축소된 UAV(Unmannded Aerial Vehicle)의 동체 배면에 장착하여 그 특성 확인결과 초광대역 특성을 유지하면서, 모든 주파수 대역에서 모노폴 안테나와 유사한 방사패턴을 나타내었다.
