초록
본 논문은 4개의 방사 소자와 급전부로 구성된 소형 원형 편파 안테나를 제안한다. 제안된 안테나의 방사 소자는 $25mm{\times}3.2mm{\times}5mm$ 크기의 FR4 기판을 이용하여 역 F 구조로 설계되고, 급전부의 4모서리에 위치한다. 급전부는 $40mm{\times}40mm{\times}0.8mm$ 크기를 갖는 FR4 기판에 구현되고. 4개의 출력 포트에서는 신호의 크기는 같고 $90^{\circ}$ 위상차를 갖도록 구현된다. 설계된 안테나는 급전 회로의 구현을 보다 쉽게 하기 위해 급전부의 출력 포트와 방사소자의 입력 포트의 임피던스는 $100{\Omega}$으로 설계한다. 설계된 안테나 크기는 $40mm{\times}40mm{\times}5.8mm$의 크기를 가지며, 1.559 - 1.609 GHz 대역에서 동작한다. 구현된 안테나는 RHCP 특성을 가지며, 서비스 대역에서 3.5 dB 이하의 축비특성과 1.5 dBic 이상의 이득 특성을 갖는다. 구현된 안테나는 기존의 세라믹 패치 안테나에 비해 넓은 대역에서 동작하기 때문에 GPS 뿐만 아니라 GLONASS와 Beiodu 등의 다양한 위성 항법 시스템에 동시 서비스가 가능하다.
We propose the compact circular polarized antenna. The radiation elements of the proposed antenna is designed using FR4 substrate with the size of $25mm{\times}3.2mm{\times}5mm$ and stand on four corners of the feed network substrate. The feeder network is designed on FR4 substrate with the size of $40mm{\times}40mm{\times}0.8mm$ and has four oupt signals with same magnitude and $90^{\circ}$ phase difference. The input impedances of the designed radiation elements and the output impedances of the feeder network are $100{\Omega}$. The designed antenna has the dimension of $40mm{\times}40mm{\times}5.8mm$ and the operated frequency band of 1.559 - 1.609 GHz. The fabricated antenna has RHCP radiation pattern and the measured results of axial ratio less than 3.5 dB and radiated gain more than 1.5 dBic. The fabricated antenna can apply to GLONASS and Beiodu systems as well as GPS system.