• 한국전자파학회논문지
• /
• 제14권8호
• /
• pp.830-838
• /
• 2003

본 논문에서는 위성 통신 송, 수신 겸용 단일 마이크로스트립 안테나를 설계, 해석, 제작, 측정하였다. 송,수신 주파수 대역은 각각 14.0~l4.5 GHz, 11.7~12.75 GHz이며, 각각 수직, 수평 편파를 사용한다. 제안된 단일안테나 구조는 수신 대역에 대하여 마이크로스트립 직접 급전, 송신 대역에 대하여 개구면 결합 스트립 라인 급전 방법을 사용하였으며, 높은 이득과 수신 광대역 특성을 위하여 적층된 방사 소자를 사용하였다. 본 연구에서의 단일 소자의 해 석으로 finite difference time domain(FDTD) 방법과 method of moment(MOM)에 의한 방법을 비교하였으며, 유한한 구조와 두 접지면간의 불완전성 등이 해석에 고려되므로 FDTD 방법이 보다 정확함을 알 수 있었다. 제안된 구조는 2차원 구조로의 일반적 확장이 용이하며 송, 수신 8$\times$4 배열에 대하여 수신, 송신-10 dB, -14 dB 이하의 반사계수와 18.6~20.2 dBi, 송신 20.7~21.3 dBi의 이득값을 가져 각각 43~51%, 52~57 %의 방사효율을 가져, 스트립라인 급전에 의해 송신 대역에서 불요방사 수준을 낮출 수 있었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
• /
• 제10권1호
• /
• pp.111-116
• /
• 2017

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.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
• /
• pp.61-62
• /
• 2013

본 논문에서는 마이크로스트립 선로로 급전되는 소형 광대역 평면 다이폴 안테나의 설계방법에 대해 연구하였다. 제안된 구조의 광대역 다이폴을 지상파 디지털방송 수신용으로 최적화 설계하였다. 광대역 모노폴은 특성 임피던스 75옴의 마이크로스트립 선로로 급전되고 $90mm{\times}180mm$ 크기의 FR4 기판에 설계하였다. 다이폴을 소형화하기 위해 반 보우-타이형으로 변형하였다. 마이크로스트립 선로와 다이폴을 급전하는 코프래너 스트립 간의 광대역 임피던스 정합을 위해 단순한 형태의 밸런을 이용하였다. 디지털 방송 주파수 대역인 470-806 MHz 대역에서 동작하도록 설계된 안테나를 FR4 기판 상에 제작 후 실험을 통하여 연구결과의 타당성을 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.298-304
• /
• 2007

본 논문에서는 다중대역 (GSM850, EGSM, DCS1800, USPCS, W-CDMA)에서 동작하는 안테나에 대해 제안하고 있다. 상기 안테나는 상용 소프트웨어인 HFSS 3-D 시뮬레이터로 설계되었으며, FR-4(비유전율 4.4) PCB 기판위에 원형 도통관(via)과 금속 패턴으로 이루어진 미앤더 가지 구조로 구성되어 있다. 특히 이 안테나에는 전체 대역폭의 성능 향상을 위해 간극 급전 구조를 사용하였다. 디자인된 안테나는 PCB 공정을 이용하여 제작되었고, 네트웍 분석기와 테스트 챔버를 사용하여 측정하였다. 폭 8 mm에 높이 20 mm, 두께 3.2 mm의 크기를 차지하는 제작된 안테나는 다중 대역 이동 통신 단말기의 내부에 장착하여 사용할 수 있다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
• /
• 제2권2호
• /
• pp.57-62
• /
• 2009

본 논문에서는 금속체에 태그를 부착하였을 경우에도 태그 안테나가 전방향성 방사패턴을 갖고 동작하는 PIFA 형 RFID 금속 태그 안테나를 제안하였다. 안테나는 본체와 급전부, 수직 패치와 접지면으로 되어 있으며, 안테나를 소형화시키기 위해 본체와 접지면 사이에 높은 유전율을 가지는 기판을 삽입하였다. 본체는 급전부를 중심으로 대칭적인 구조를 가져 안테나에 흐르는 전류를 반대 방향으로 흐르도록 하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 안테나의 임피던스 대역폭 ($S_{11}$ < -10 dB)은 20 MHz (900 ~ 920 MHz)를 나타내었고, 최대 복사 이득은 중심 주파수 912 MHz에서 공기 중과 금속 물체에 부착하였을 때 각각 -10 dBi와 -15 dBi를 가졌다. 또한 이득 편차가 각각 6 dB 이하를 만족시켜 제안된 안테나가 전방향성 복사 패턴을 가지고 동작하는 것을 알 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제11권3호
• /
• pp.465-470
• /
• 2007

본 논문에서는 개구 결합형 급전구조(aperture coupled feed)를 이용하여 비교적 높은 이득과 광대역 특성을 갖는 마이크로스트립 안테나(Microstrip patch antenna)를 PCS 대역의($1750{\sim}1870$MHz) 중계기용 안테나로 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나는 일반 개구결합 안테나의 특성을 개선하기 위해 결합 슬랏을 H자 형태로 변형하였고, 이 H자형 슬랏은 급전과 패치 사이의 결합을 증가시키는 동시에 안테나 뒷단으로 부터의 백로브(back lobe)를 줄여 안테나의 이득을 최대화 시킨다. 제작한 안테나를 측정한 결과 PCS 대역인 $1750{\sim}1870$[MHz]에서 VSWR은 1.5이하였고 이득은 7.5dBi이상이었으며 빔폭은 $80^{\circ}$가 되어 전파 음영 지역이나 빌딩내에서 PCS 이동통신 서비스를 원활히 수행하는데 활용 될 수 있음을 확인하였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
• /
• 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
• /
• pp.440-443
• /
• 2007

본 논문에서는 S-Band에서의 ISM대역을 위한 마이크로스트립 안테나를 설계하였다. 사각형 패치를 안테나의 방사소자로 제안하고, 급전 방식은 L형 급전구조를 이용하여 광대역 화 하였다. 패치면의 길이와 폭 변화에 따른 중심주파수와 VSWR 2:1 ($S_{11}=-l0dB$) 대역폭을 고찰하고, ISM대역 주파수에서 안테나의 방사패턴을 시뮬레이션 하여 최대이득, 전후방비 및 3dB 빔폭을 제시한다. 중심주파수는 2.45GHz, 주파수 대역폭(VSWR 2:1)은 $2.314{\sim}2.577GHz$로 263MHz(11%)이며, E-평면과 H-평면 모두 이득은 9.3dBi이상, 3dB빔폭은 E-평면 $52.5^{\circ}$, H-평면 $64.7^{\circ}$ 이상의 특성을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제29권8호
• /
• pp.576-582
• /
• 2018

본 논문에서는 고정형 위상천이기를 이용한 동위상 급전 평면형 전력분배기 회로를 제안하였다. 정교한 빔 조향을 위한 위상배열안테나의 집적도가 높아짐에 따라, 소자 안테나에 동일한 위상 신호를 공급하기 위해 급전 선로의 길이를 조정하는 기존의 방법에는 공간적 제약이 존재하게 된다. 따라서 평면형 위상천이 기능을 갖는 결함접지구조를 이용하여 인위적인 급전선 길이 조정 없이 소자 안테나에 동일 위상 신호를 공급하는 전력분배기를 설계하였다. 결함접지구조는 선로의 삽입손실을 최소화하고, 위상 천이를 조절할 수 있도록 설계되었으며, 안테나 포트간 격리도와 평면형 구현이 가능한 분배기를 설계 제작하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제17권9호
• /
• pp.900-912
• /
• 2006

본 논문에서는 1.575 GHz에서 운용되는 미사일 탄두 탑재형 GPS 수신 안테나를 원형 패치 안테나 구조로 미사일 탄두부의 중간에 장착하였으며, 원형 링 구조의 단락 핀을 이용하여 패치면과 접지면을 연결하였다. 제안된 안테나는 이중 급전과 이중 급전점의 위상 차이를 이용하여 미사일 비행 축과 수직한 방향(H-면)에서 무지향성의 방사 특성을 갖도록 설계되었다. 유전체로 1.6 mm 높이의 $FR4(\varepsilon_r=4.6)$를 사용하였으며 무지향성 방사패턴은 원형 패치 직경 59.5 mm, 단락 핀 직경 14 mm일 때 최적화되었다. 또한 실제 미사일 형태를 갖도록 직경 100 mm, 길이 500 mm의 원통형 몸체를 탄두 하단부에 장착하였다. 이때 이중 급전점의 사이각과 이중 급전점의 위상을 변화시키면서 H-면에서의 방사 패턴의 변화를 측정하였으며 그 결과, 이중 급전점의 사이각과 이중 급전점의 위상 차이가 각각 $100^{\circ}$일 때 이득 -5.55 dBd, 최대/최소 방사 전력 레벨 차 3.98 dB를 갖는 무지향성에 가까운 방사 패턴 특성을 얻을 수 있었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.109-113
• /
• 2015

본 논문은 초점 반사판 안테나를 위한 이중 대역 급전 혼에 대한 연구 결과를 제시하였다. 반사판 안테나의 초점에 위치하는 급전혼에 의한 전파 장애를 최소화하기 위해 동축 도파관 구조를 적용하였다. 동축 도파관의 내부 영역은 높은 주파수 대역을 위한 원형 도파관 TE11 모드가 여기 되도록 하였다. 외부 영역은 낮은 주파수 대역을 위해 사용되고, 동축 TE11 모드는 진행하고 기본 TEM 모드는 억제되도록 설계하였다. 각각의 여기 모드 생성을 위해서는 구조적 제약이 따르고, 이는 반사 손실 및 패턴 성능을 저하시킨다. 본 논문은 용량성 및 유도성 아이리스를 사용하여 반사 손실을 개선하였다. 또한 이중 모드에 의한 개선된 패턴 성능을 보였다. 본 논문에서 제시한 혼 설계는 제작 및 시험을 통해 성능을 검증하였다.