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A Low Profile Dual-Microstripline-Fed 4-Arrayed Meander Monopole Antenna

소형 2중-급전 4-배열 미앤더 모노폴 안테나

  • Jang, Yong-Woong (Dept. of Electricity and Electronic Engineering Gangdong University) ;
  • Lee, Sang-Woo (Antenna development room, Ace Technologies Corp)
  • Received : 2018.09.14
  • Accepted : 2018.10.16
  • Published : 2018.11.30

Abstract

In this paper, we present a low profile dual-microstripline-fed double 4-arrayed meander monopole antenna with a cross-type element back by separated four-segments mesh-type reflector. The cross-type element and separated four-segments mesh-type reflector leads to enhance radiation patterns and antenna gain characteristics. The measurement value of the proposed antenna show that it has dipole-like radiation pattern characteristics. The experimental peak gain of fabricated antenna is about 2.89 dBi, which presents relatively high gain characteristics for a low profile(small-size) one. This antenna can be applied mobile RFID(radio frequency identification) readers, small medical instruments, broadcasting and home-networking operations, and other low profile high-gain systems.

본 논문에서는 분리된 4-조각 매쉬형 반사판을 갖는 소형 이중 4-배열 미앤더 모노폴 안테나를 제안한다. 십자형 요소와 4-소각 매쉬형 반사판은 복사패턴 특성과 안테나 이득 개선에 기여했다. 제안된 안테나의 실험치는, 다이폴과 같은 복사패턴 특성을 보였다. 제작된 안테나의 최대 이득 실험치는 약 2.89dBi 로 나타났으며, 이것은 소형 안테나에서는 비교적 높은 이득 특성을 나타낸 것이다. 이 안테나는 이동통신 RFID 리더용, 의료용기기, 방송용, 홈네트워킹, 그리고 다른 소형 고이득 시스템에 응용될 수 있다.

Keywords

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그림 1. 안테나 구조와 설계 파라메타 Fig. 1. Antenna structure and design parameters

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그림 2. 제작된 안테나 사진 (a) 전면, (b) 후면 Fig. 2. Photo of fabricated antenna. (a) Front, (b) Back

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그림 3. 제안된 안테나의 정재파비 Fig. 3. VSWR of proposed antenna

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그림 4. x-z 면에서의 복사패턴 측정치 Fig. 4. Measured radiation pattern in x-z

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그림 5. y-z 면에서의 복사패턴 측정치 Fig. 5. Measured radiation pattern in y-z

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그림 6. 안테나 이득 측정치 Fig. 6. Measured antenna gain

표 1. 안테나 성능 비교 Table 1. Comparison of antenna performance

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References

  1. M.W. Melvin, P.C. Ctephen, C.L. Cho, and J.W. Warren, "Monopole elements on circular ground plane," Boston, MA: Artech House, 1987.
  2. J. Mcclean, h. Foltz, and G. Crook, "Broadband, robust, low-profile monopole incorporating to loading, dielectric loading, and a distributed capacitive feed mechanism," IEEE Antenna and Propagation Soc. 3 pp,1562-1565, 1999.
  3. H.-C. Go, Y.-W. Jang, "Multi-band modified fork-shaped microstrip monopole antenna with ground plane including dual-triangle portion," Electronic Letters, vol.40(10), pp.575-577, 2004. https://doi.org/10.1049/el:20040404
  4. F.S.Chang, S.H.Yeh, and K.L. Wong, "Planar monopole in wrapped structure for low profile GSM/DCS mobile phone antenna," Electronic Letters, vol.38 (11), pp.499-500, 2002. https://doi.org/10.1049/el:20020350
  5. H.D. Chen, "Compact CPW-fed dual-frequency monopole antenna," Electronic Letters, vol.38, pp.1622-1624, 2002. https://doi.org/10.1049/el:20021117
  6. Y.W.jang, S.W. Lee, and H.S.Shin,"The characteristic analysis of low profile meander 2-layer monopole antenna," Journal of Broadcasting Engineering, vol.19(6), pp.934-941, 2014. https://doi.org/10.5909/JBE.2014.19.6.934
  7. CST Microwave Studio 5.0, CST Ltd..