Design of an X-band patch array antenna for an energy saving system

This paper introduces an X-band microstrip patch array antenna that can be suitable for an energy saving system. The presented patch antenna comprises with 2-element linear array. The antenna is simulated using CST MWS and manufactured using FR-4(h=1.0mm, ${\varepsilon}r=4.4$). The estimated bandwidth, gain and beamwidth are 4%(VSWR$\leq$2), 6.3dBi and about 60o in elevation and 15o in azimuth, respectively. The antenna is fabricated and optimized based on the simulation result and installed on the backside of the sensor circuit and measured. The measured bandwidth, gain and beamwidth are 7%(VSWR$\leq$2), 4.8dBi and about 55o(El)/15o(Az), respectively.

절전센서용 X-밴드 대역 패치 어레이 안테나 설계

본 논문에서는 절전센서용 10GHz 대역 마이크로스트립 구형패치 배열 안테나의 설계 방법을 제안 하였다. 안테나는 송신안테나 $1{\times}2$배열, 수신안테나 $1{\times}2$배열로 각각 구성 하였다. 안테나는 CST MWS를 사용하여 시뮬레이션 하였고 FR-4 기판(h=1.0mm, ${\varepsilon}r=4.4$)을 사용하여 제작하였다. 시뮬레이션에서 대역폭은 4%(VSWR$\leq$2), 이득은 6.3dBi, 빔폭은 약 60o(El)/15o(Az)로 예측되었다. 시뮬레이션 결과를 이용하여 안테나가 제작되었고 안테나는 절전센서용 RF 송수신기 회로 뒷면에 설치되어 측정 되었다. 측정된 안테나의 대역폭은 7%(VSWR$\leq$2), 이득은 4.8dBi, 빔폭은 약 55o(El)/15o(Az)로 예상과 유사한 결과를 얻었다.