Omnidirectional Collinear Antenna Using for Multi-Layer PCB Structure

In this paper, we proposed a collinear antenna with a stripline structure for IEEE 802.11b/g applications in ISM (Industrial, Scientific, Medical) band of 2.4~2.5 GHz, which supplements disadvantages of COCO(Coaxial Collinear) antenna and OMA(Omnidirectional planar Microstrip Antenna). By using the proposed 4-layer substrate, we obtained improved performances and advantages in production compared with the existing antenna. In order to get antenna arrays, the same phase structure is designed by alternatively connecting outer conductor to inner conductor with ${\lambda}$/2 antenna element, and the substrate of FR4 epoxy (${\epsilon}_r$=4.4, tan${\delta}$=0.02) was used for the actual implementation. The maximum gain of about 4.93 dBi was measured, which leaded to a little improved gain of 0.33 dBi in comparison to the existing OMA structure.

다층 PCB 구조를 이용한 전방향성 코리니어 안테나

본 논문에서는 ISM(산업/과학/의료) 대역(2.4~2.5 GHz)에서 IEEE 802.11b/g 적용을 위한 스트립라인 구조의 코리니어 안테나를 제안하였으며, 이는 동축 코리니어 안테나와 전 방향 평면 마이크로스트립 안테나(OMA)의 단점을 보완한 것이다. 4층 PCB 구조를 이용하여 기존 안테나에 비해 개선된 특성과 제작상의 이점을 가질 수 있었다. 안테나 배열을 위해 안테나 소자들의 외부 도체와 내부 도체를 ${\lambda}$/2 길이로 서로 엇갈리게 연결하여 동위상을 갖는 구조를 가지며, 상대 유전율 4.4, 손실 탄젠트(loss tangent) 0.02인 FR4 epoxy 기판을 이용하여 제작하였다. 최대 이득은 약 4.93 dBi가 측정되었으며, 기존 OMA 구조에 비하여 이득은 약 0.33 dBi 개선된 결과를 얻었다.