• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.1855-1861
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• 2017

본 논문에서는 한 개의 도파기, 두 개의 기생 패치를 이용하여 이중 직렬-급전 다이폴 쌍 안테나(series-fed dipole pair antenna; SDPA)의 이득을 향상시키는 방법에 관하여 연구하였다. 변형된 밸런을 이용하여 대역폭을 늘리고, 한 개의 도파기와 두 개의 기생 패치를 추가하여 중간 및 고주파수 대역에서 이득을 높였다. 도파기와 기생 패치 사이의 거리에 따른 안테나의 특성 변화를 분석하여 1.55-2.98 GHz 대역에서 7 dBi 이상의 이득을 갖는 SDPA를 설계하였다. 성능 검증을 위해 제안된 SDPA를 $90mm(L){\times}135mm(W)$의 크기로 FR4 기판 위에 제작하였다. 제작된 안테나는 전압 정재파비(voltage standing wave ratio; VSWR)가 2 이하인 대역이 1.56-3.10 GHz으로 나왔다. 또한 1.54-3.00 GHz 대역에서 이득이 7 dBi 이상을 유지하는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권3호
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• pp.15-20
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• 2004

본 논문에서는 무선 근거리 지역 통신망(WLAN: Wireless Local Area Networks)용 광대역 2층 H-형 마이크로스트립 패치 안테나를 설계한다. 마이크로스트립 패치 안테나의 대역폭을 개선하기 위해서 기생패치를 부가하여 다층배열한다. 그리고 안테나의 크기를 줄이기 위해, 기본 방사소자와 기생패치는 10개의 단락봉으로 단락된 H-모양의 패치로 설계한다. 마이크로스트립 안테나는 모멘트법으로 작성된 ENSEMBLE ver 5.0의 소프트웨어를 사용하여 설계하고 실험치와 비교한다. 제작된 안테나의 대역폭은 5.46㎓에서 740㎒(13.5%)이며, 이것은 계산치 770㎒(13%)와 거의 근사하다. 또한 동일 주파수에서 동일 기판에 설계된 안테나 크기는 반파장 구형 마이크로스트립 패치 안테나에 비해 71.5%로 축소되었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권1호
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• pp.155-161
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• 2007

본 논문은 이동 통신 단말기에 사용되는 PCS 와 위성 DMB 이중 대역에서 동작 하는 기생패치를 이용한 적층형 헬릭스 모노폴안테나의 설계 및 제작 측정에 관한 논문이다. 안테나의 부피를 줄이기 위한 적층형 헬릭스 구조를 구현하기 위해 유전체의 윗면과 아랫면에 인쇄되어 있는 헬릭스 부분을 직경 0.35 mm 그리고 높이 0.4 mm 인 비아를 사용하였다. 그리고 이중 대역 동작을 위해 윗면과 아랫면 사이에 기생 패치를 삽입하였다. 이중 대역의 첫 번째 동작 주파수와 두번째 동작 주파수의 비는 기생패치의 구조적 변수에 의해 변화된다. 제작된 안테나는 유전율이 4.2 인 FR-4 기판을 사용하였고 면적은 $15.5{\times}7.6{\times}0.4 mm^3$ 이다. 측정된 대역폭(VSWR<2)은 PCS 대역에서 240 MHz 이고 위성 DMB 대역에서 250 MHz 이다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.467-474
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• 2019

본 논문에서는 마이크로스트립 안테나의 대역폭을 넓히기 위해 많이 사용되는 적층형 구조를 연구하였다. 두 패치간 거리에 따른 특성을 분석하고 주 패치 급전 선로에 병렬 개방 스터브를 연결하여 임피던스 정합을 최적화하였다. 병렬 스터브는 기생 패치와 접지면 사이로 이루어지는 영역 내부에 삽입되므로 정합회로를 위한 별도의 공간이 필요하지 않아서 소형화에 유리한 구조이다. 여러 가지 파라미터들이 안테나 특성에 미치는 영향을 분석하고, 제안된 구조의 안테나를 2.3~2.7GHz 대역에 적합하도록 최적화하였다. 실험 결과, 제안한 안테나의 주파수대역은 2.27~2.75GHz로써 대역폭은 약 480MHz이며, 스터브가 없는 스택 구조 안테나에 비해 약 160MHz의 광대역 특성을 얻었다. 안테나 이득은 대역폭 내에서 2.3GHz에서 최소 5.8dBi, 최대 2.6GHz에서 7.8dBi를 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.583-591
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• 2012

본 논문에서는 접힌 기생 패치를 이용하여 확장된 대역폭을 갖는 하이브리드형 메타 물질 안테나를 제안한다. 안테나의 대역폭을 확장하기 위해서 버섯 구조 안테나의 영차 공진 모드와 일반적인 패치 안테나의 기본모드인 $TM_{010}$ 모드를 이용하였다. 일반적인 패치 안테나 내부에 사각 형태의 홀을 에칭하고, 외부에 접힌 기생패치를 추가함으로써 안테나의 크기 변화 없이 $TM_{010}$ 모드의 공진 주파수를 영차 공진 모드의 공진 주파수 쪽으로 근접시킬 수 있다. 따라서 제안된 안테나는 영차 공진 모드부터 $TM_{010}$ 모드까지 동작하는 넓은 대역폭을 가지게 된다. 결과적으로 측정된 안테나의 비대역폭은 12 %이고, 동작 주파수 대역에서 75 % 이상의 방사 효율을 갖는 것으로 확인되었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.202-208
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• 2003

본 논문에서는 기생 패치와 구동기 패치가 서로 다른 층에서 H-plane 에지 결합과 broadside 결합을 통해 고이득과 큰 틸팅 각도를 얻을 수 있는 위성 방송 수신용의 마이크로스트립 패치 배열 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 고가의 유전체 기판 대신에 폴리에스터 동장 적층 필름과 폼을 사용하여 16$\times$8 배열로 설계 제작되었으며, 이득 22.9 dBi, 3dB 빔 폭 4.6$^{\circ}$, 그리고 broadside 방향에서 43.9$^{\circ}$기울어진 빔 특성을 가지고 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.74-75
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• 2016

많은 무선통신 응용 시스템에서 다양한 종류의 마이크로스트립 안테나들이 사용되고 있다. 본 논문에서는 이중급전된 광대역 적층형 마이크로스트립 패치 안테나의 설계 방법을 연구하였다. 임피던스 대역폭을 개선하기 위하여 주 방사패치 및 기생패치의 크기, 패치 간 거리, 인셋 급전의 길이 등을 조정하였다. 시뮬레이션을 통해 2.3-2.7 GHz 대역의 안테나를 설계하고 반사손실, 이득, 방사패턴 등의 안테나 특성을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권6호
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• pp.57-62
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• 2012

본 논문에서는 안테나 간 격리도 개선을 위해 메타구조 기반의 흡수체를 이용한 WCDMA 댁내형 중계기 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 메타구조 흡수체가 배열된 메인패치와 대역폭을 위한 기생패치로 이루어져 있다. WCDMA 대역폭을 만족하기 위해 메인패치와 기생패치 사이의 커플링을 이용하였다. 메타구조 기반의 흡수체의 크기는 $13mm{\times}13mm$ 이며, 흡수율은 2.18 GHz 대역에서 약 94 % 의 특성을 갖고 있다. 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 격리도는 메타구조 기반의 흡수체를 이용하여 개선하였다. 제안된 WCDMA 댁내형 중계기 안테나는 1.92 GHz부터 2.17 GHz 대역에서 6 dBi 이상의 안테나 이득과 2 이하의 VSWR 특성을 가지고 있으며, 송수신 안테나 사이의 격리도는 85 dB 이하의 특성을 나타내고 있다. 제안된 안테나의 크기는 $75mm{\times}75mm$ 이다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.1287-1292
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• 2012

본 논문에서는 주파수 1.525GHz~1.665GHz 넓은 대역에서 동작하는 이중편파 패치안테나를 설계 및 제작하였다. 넓은 대역폭 및 고 이득을 갖기 위해 GND기판으로 부터 Air층을 높게 적용하였으며, 광대역 축비 및 고 이득을 갖기 위해 기생패치를 적용하여 원하는 데이터를 얻을 수 있도록 하였다. 그 결과 안테나의 정재파비(VSWR)는 전 대역에서 1.9 이하를 나타내며, 반사손실 S11과 S22는 전 대역에서 -10dB이하로 시뮬레이션과 유사한 특성 결과를 얻었다. LHCP(Left Hand Circular Polarization) 및 RHCP(Right Hand Circular Polarization)의 격리 특성은 시뮬레이션 특성보다 더 개선되어 전 대역에서 -13dB이하로 만족한 결과를 얻었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.461-466
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• 2019

본 논문에서는 일반적인 마이크로스트립 안테나의 이득을 넓히기 위해 많이 사용되는 적층형 구조에 이중 급전과 L형 인셋 급전 선로 매칭회로를 이용하여 이득 및 대역폭 특성을 개선하는 연구를 하였다. 제안된 구조는 주패치 안테나의 두 개의 방사 에지(edge)에 각각 L 모양의 인셋 급전회로를 갖는 급전 선로를 연결한 구조이다. 그리고 기생패치는 주패치 위에 적절한 거리를 두고 놓여 있는 구조이다. 주패치의 크기는 공진주파수가 목표로 하는 주파수 대역의 중심 주파수에 근접하도록 설계한다. 측정 결과 단일 급전보다 관심 있는 2.3~2.7GHz 대역에서 대역폭은 180MHz 이상 증가되었고 2.7Ghz에서 최대 2.5dBi의 이득 향상을 얻을 수 있었다.