• 제목/요약/키워드: 접지면의 슬릿

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UWB 통신용 CPW 급전 디스크 섹터 안테나 (Disk Sector Antenna fed by CPW for UWB Communications)

  • 임정현;이민수;양두영
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.303-312
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    • 2009
  • 본 논문에서는 UWB 통신용 CPW 급전 디스크 섹터 안테나를 설계하고 제작한다. 또한 디스크 섹터 안테나의 부채꼴에 사각형 슬릿을 삽입하여 E-평면에서 방향성을 갖도록 하였다. 안테나의 입력 임피던스는 안테나를 구성하는 파라미터인 디스크 섹터의 반경, 디스크 섹터의 중심각, 접지면의 길이와 급전선 부근의 접지면 모서리의 길이를 변화시켜서 $50{\Omega}$을 갖는 급전선과 정합시켰다. 설계된 UWB 통신용 안테나의 크기는 $72mm{\times}26mm$이고, 시뮬레이션을 통한 안테나의 대역폭은 $3{\sim}13GHz$이다. 측정결과로부터 대역폭은 $1.98{\sim}11GHz$이고 제작된 안테나의 반사손실과 이득은 3.5GHz에서 -50.88dB, 1.34dBi, 5.5GHz에서 -12.27dB, 3.35dBi, 8GHz에서 -23.2dB, 3.8dBi이고 10GHz에서 -16.17dB, 5.2dBi를 갖는다.

전방향성 E & H면 슬릿 Folded형 마이크로스트립 패치 안테나 (Slit Folded Type Microstrip Antenna for Omnidirectional E-plane and H-plane)

  • 김종래;우종명;오승엽
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권9호
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    • pp.956-963
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    • 2002
  • 본 논문에서는 SIR(Stepped Impedance Resonator) 구조를 이용한 compact한 slit-folded형 마이크로스트립패치 안테나를 제작하였다 기존의 길이 방향의 $\lambda_{g}/2$ 공진을 이용한 평면형 마이크로스트립패치 안테나를 길이방향 중심에서 반으로 접어서 마이크로스트립 급전선으로 급전하여 전방향성 방사패턴을 얻은 Folded형 마이크로스트립 안테나를 적층형으로 제작시 급전선의 영향을 줄이기 위하여 급전방법을 상하면 패치사이의 접지면 위에 설계하여 급전핀을 세웠다. 또한 평면형 H형 SIR 구조를 Folded형 안테나에 적용한 슬릿 folded형 안테나는 기존의 folded형 안테나에 비하여 27.5 % 더 소형화하였다. 기존의 folded형 마이크로스트립 안테나는 E면(zx-plane)과 H면(xy-plane)의 평균이득이 거의 1.8 dB 정도의 차이를 보였으나 본 논문에서 제안한 슬릿 folded형은 E & H-plane의 평균이득차이가 0.1 dB로 거의 같음을 알 수 있다.

이중 LTE 대역의 MIMO 안테나 설계 (Design of Dual LTE-band MIMO Antenna)

  • 최원상;이홍민
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.46-52
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    • 2011
  • 본 논문에서는 이중 LTE 대역의 MIMO 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 FR-4 기판 (${\epsilon}_r=4.4$, 두께 = 0.8 mm)의 윗 면에 설계되어졌다. 제안된 구조는 안테나의 소형화를 위하여 미엔더 구조와 폴디드 구조가 적용된 PIFA 형태로 설계되었으며, 두개의 안테나를 공통 접지면 상단에 대칭으로 위치시키고 접지면에 두개의 슬릿을 부설하여 이중 LTE 대역에서 격리도를 향상시켰다. 제작된 안테나의 측정결과 LTE 13 (0.748 GHz ~ 0.787 GHz)과 LTE 7 (2.5 GHz ~ 2.69 GHz)대역을 동시에 만족시키며 두 안테나 사이의 격리도는 LTE 13과 LTE 7 대역에서 각각 -18 dB, -13 dB를 나타내었다. LTE 13대역에서 평균 이득과 효율은 각각 - 4.1 dBi, 41%이고, LTE 7대역에서는 -1 dBi, 81% 값을 나타내었다. 따라서 제안된 안테나는 LTE 시스템에 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

2개 분기선로와 수직 선로를 갖는 WLAN/WiMAX 시스템에 적용 가능한 삼중대역 안테나 설계 및 제작 (Design and Manufacture of Triple-Band Antennas with Two Branch Line and a Vertical Line for WLAN/WiMAX system applications)

  • 최태일;윤중한
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.740-747
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    • 2019
  • 본 논문에서는 WLAN과 WiMAX 대역에서 동작 가능하도록 삼중대역 안테나를 설계 제작 및 측정하였다. 마이크로스트립 선로를 사용하여 급전하였으며 패치면에 두 개의 분기된 선로를, 그리고 접지면에 사각슬릿을 삽입하여 삼중대역 특성을 갖도록 설계하였다. 그리고 임피던스 대역폭의 특성을 개선하기 위해 접지면에 수직 스트립 선로를 추가하였다. 제안된 안테나는 유전율 4.4 그리고 두께 1.0mm인 유전체 기판 위에 $18.0mm(W1){\times}37.3mm$ (L4+L5+L7) 의 크기로 설계되었다. 제작 및 측정 결과로부터 2.4/2.5 GHz에서는 480 MHz (2.32~2.80 GHz), 3.5 GHz 대역에서는 810 MHz (3.22 ~ 4.03 GHz), 그리고 5.0 GHz 대역에서는 1,820 MHz (5.05 ~ 6.87 GHz)의 대역폭을 얻었다. 또한 측정된 3D 방사패턴을 제시하였으며 요구되는 주파수 대역에서 측정된 이득값을 제시하였다.

디지털 TV 수신용 소형 광대역 모노폴 안테나 (Compact Broadband Monopole Antenna for Digital TV Reception)

  • 이종익;여준호;박진택
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권9호
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    • pp.1996-2002
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    • 2013
  • 본 논문에서는 코플래너 도파관으로 급전되는 소형 광대역 평면 모노폴 안테나의 설계방법에 대해 연구하였다. 제안된 구조의 광대역 모노폴을 지상파 디지털방송 수신용으로 최적화 설계하였다. 모노폴과 접지면을 광대역 특성을 갖도록 완만한 테이퍼 구조로 하였다. 모노폴과 접지면에 슬릿을 장하하여 안테나를 소형화하였다. 광대역 모노폴은 특성 임피던스 75옴의 코플래너 도파관으로 급전되고 $100mm{\times}200mm$ 크기의 FR4 기판에 설계하였다. 디지털 방송 주파수 대역인 470-806 MHz 대역에서 동작하도록 설계된 안테나를 FR4 기판 상에 제작 후 실험을 통하여 연구결과의 타당성을 검증하였다.

900 MHz 대역을 포함한 WLAN/WiMAX 시스템에 적용 가능한 4중대역 안테나 설계 및 제작 (Design and Fabrication of a Quadruple Band Antenna for WLAN/WiMAX Systems)

  • 박상욱;최태일;최영규;윤중한
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권10호
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    • pp.1240-1247
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    • 2019
  • 본 논문에서는 마이크로스트립 급전 구조와 네 개의 분기 선로 그리고 접지면에 슬릿을 갖도록 설계하여 WLAN과 WiMAX 시스템에 적용 가능한 4중 대역 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나는 18.0 mm(W) × 50.0 mm(L) × 1.0 mm(h)의 유전체 기판 위에 16.0 mm(W1) × 48.0 mm (L8)의 크기로 설계하였으며 18.0 mm(W) × 18.7 mm(L6) 접지면에 2.9 mm(W7) × 4.0mm(L7)의 슬릿을 삽입하여 설계하였다. 제작 및 측정결과로부터 -10dB 기준으로 900 MHz에서는 60.8 MHz (873.0~933.8 MHz), 2.4 GHz 대역에서는 310 MHz (2.33~2.64 GHz), 3.4 GHz 대역에서는 420 MHz (3.39~3.81 GHz) 그리고 5.0 GHz 대역에서는 2,070 MHz (4.62~6.69 GHz) 대역폭을 얻었다. 또한 무반사실의 측정결과로부터 4중대역에서 이득과 방사패턴 특성을 나타내었다.

마이크로스트립 선로를 이용한 삼중대역 WLAN 안테나의 설계 및 제작 (Design and Implementation of Triple-band WLAN Antenna with Microstrip Lines)

  • 윤중한
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.33-40
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    • 2019
  • 본 논문에서는 마이크로스트립 선로를 이용하여 WLAN 시스템에 적용 가능한 삼중대역 안테나를 설계, 제작 및 측정하였다. 제안된 안테나는 두 개의 선로와 접지면에 슬릿을 갖도록 설계하여 삼중대역 특성을 갖도록 하였다. $L_3$, $L_{10}$, 그리고 슬릿 파라미터에 대한 조정을 위해 시뮬레이션을 수행하였으며 요구되는 주파수 대역과 대역폭을 만족하도록 제안된 모델의 각 파라미터 값들을 조정하였다. 제안된 안테나는 $32.0mm{\times}44.0mm{\times}1.0mm$의 크기로 유전율 4.4인 FR-4 기판 위에 설계 및 제작되었다. 제작 및 측정결과로부터, 120 MHz (890 MHz ~1.01 MHz), 440 MHz (2.35~2.79 GHz), 그리고 1,280 MHz (5.07~6.35 GHz)의 대역폭을 얻었다. 또한 요구되는 주파수 대역에서 측정된 이득과 방사패턴 특성을 나타내었다.

GSM/GPS/DCS/US-PCS 대역 이동 단말기용 저자세 내장형 안테나 (A Low-profile Internal Antenna for GSM/GPS/DCS/US-PCS Mobile Handsets)

  • 정우재;정병운;이학용;이병제
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.89-95
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    • 2005
  • 본 논문에서는 GSM/GPS/DCS/US-PCS 핸드 셋을 위한 4중 대역 안테나를 제안한다. 제안되어진 안테나는 핸드 셋의 제한된 내부 공간에 집적하기 위하여 저자세로 설계되어 지고 ,다중대역을 위해 $\lambda$/4 길이를 갖는 세 개의 방사점으로 구성된다. 또한 안테나의 크기 변화 없이 넓은 대역폭을 얻기 위하여 방사체 아래의 접지면을 제거하였고, GPS/DCS/US-PCS 대역의 편리한 임피던스 매칭을 위하여 방사체 중앙에 슬릿을 추가하였다. 제안되어진 안테나는 전 대역에서 VSWR 3:1 대역폭을 만족하고, anechoic chamber (10m$\times$6m$\times$4m)내의 측정 결과 전 대역에서 최대 이득은 -2.19 dB 에서 2.09 dB이다

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개구면 결합 원형분극 패치 안테나의 소형화 (Miniaturization of Aperture-Coupled RHCP Patch Antenna)

  • 박병우;정봉식
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.198-205
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    • 2005
  • 본 논문에서는 GPS(Global Positioning System)용 개구면 결합 소형 RHCP(Right-Handed Circular Polaization) 패치 안테나를 설계하였다. GPS 안테나의 원형분극 특성은 정사각형 패치면의 한 대각선 방향의 양 모서리에 섭동을 부여하여 구현하였고, GPS 안테나의 소형화는 패치면의 네 변의 중심에 일정한 길이의 슬릿을 삽입하여 등가적으로 표면전류의 경로를 증가하는 것으로 구현하였다. 안테나의 급전구조는 단일 급전구조로서 원형분극 안테나의 소형화가 용이하고 상대적으로 넓은 대역폭 특성을 갖는 접지도체에 십자형 개구면을 갖는 개구면 결합구조를 적용하였다. 해석 및 측정 결과, 소형 RHCP 안테나는 소형화 기법을 적용하기 이전에 비해 패치면적을 약 $42.7\%$ 줄였고, 대신-10dB 대역폭과 3dB 축비대역폭은 각각 $56\%,\;38.5\%$ 감소하였다. 또한 제한 구조를 상용 GPS 세라믹 안테나에 적용한 결과, 3dB 축비대역폭이 $56\%$ 줄었지만 패치면적을 $42.9\%$ 줄일 수 있음을 확인하였다.

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결합도와 격리도를 개선한 이중층 Re-entrant 마이크로스트립 방향성 결합기 설계 (A Design of Two Layer Re-entrant Microstrip Directional Coupler Improving Coupling and Isolation)

  • 최문호;이진택;천동완;신철재
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권10호
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    • pp.1052-1059
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    • 2003
  • 본 논문에서는 이중충 마이크로스트립 유전체 기판을 이용하여 결합도와 격리도를 개선한 방향성 결합기를 제안하고, 설계방법을 제시하였다. 제안된 구조는 re-entrant mode 방향성 결합기의 구조를 수정하여, 결합도를 향상시키기 위해 최하층의 접지면에 어퍼쳐를 적용시킨 형태이다. 또한, 부동도체에 슬릿을 적용함으로써 격리도, S$_{11}$에 대한 정재파비, 그리고 위상차 등에 서도 우수한 특성을 얻을 수 있었다. 그 결과, 제안된 re-entrant mode 방향성 결합기는 기존의 구조보다 약 1.5 dB 정도 높은 결합도를 가질 뿐 아니라 각각 20 dB 이상의 개선된 격리도와 S$_{11}$에 대한 정재파비를 가짐을 확인할 수 있었다. 또한 위상 특성에서도 우수한 특성을 가지므로, 이로부터 제안된 결합기는 강한 결합이 필요한 다단 결합기에 사용될 수 있을 것이다.