Journal of information and communication convergence engineering
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제12권1호
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pp.1-7
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2014
A novel design of a simple circular ring with open-ended monopole antenna for wireless local area network (WLAN) applications is proposed in this article. The proposed antenna consists of an open-ended circular ring and $50-{\Omega}$ microstrip feed-line. The proposed antenna is capable of generating two separate resonant modes with good impedance-matching conditions. A prototype of the proposed antenna is designed, fabricated, and measured. Acceptable agreement between the measurement and simulation results is achieved. Experimental results show that the proposed antenna has operating bandwidths of 1.99-3.04 GHz and 5.08-6.1 GHz with a return loss of less than -10 dB, covering the required bandwidths of the 2.4/5.2/5.8-GHz WLAN standards. This is a microstrip antenna for IEEE 802.11a/b wireless local area networks applications. Meanwhile, the two-dimensional (2D) radiation patterns and three-dimensional (3D) gain performance of the antenna are also observed and discussed.
본 논문에서는 단일 안테나를 가지고 광대역의 위성통신 신호를 송수신하기 위하여 12.5 GHz와 14.25 GHz 대 역에서 각각 동작하고, 두 대역에서 서로 다른 선형편파 특성과 광대역 특성을 얻을 수 있는 적층 구조의 광대역 이중공진 이중편파 안테나를 제안하였다. 이 때 상대 급전선에 의한 임피던스 변화를 최소화시켜 최적의 안테나 를 설계하였으며, 배열 안테나로 확장시 이중급전 구조의 문제점인 공간상의 문제를 해결하기 위해서 마이크로 스트립 선로와 via-hole 혼합급전 방식을 사용하였다. 제안된 안테나를 광대역 이중공진 이중편파 $2\times2$ 배열 안 테나로 설계 및 제작하였고, 방사패턴과 주파수특성을 측정하여 위성통신 송수신 겸용 광대역 안테나로 잘 동작 할 수 있음을 확인하였다.
Journal of electromagnetic engineering and science
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제17권3호
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pp.113-119
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2017
The application of compressive sensing (CS) to a radar imaging system based on a frequency-scanned microstrip leaky wave antenna is investigated. First, an analytical model of the system matrix is formulated as the basis for the inversion algorithm. Then, $L_1-norm$ minimization is applied to the inverse problem to generate a range-azimuth image of the scene. Because of the antenna length, the near-field effect is considered in the CS formulation to properly image close-in targets. The resolving capability of the combined frequency-scanned antenna and CS processing is examined and compared to results based on the short-time Fourier transform and the pseudo-inverse. Both simulation and measurement data are tested to show the system performance in terms of image resolution.
본 논문에서는 마이크로스트립 패치 안테나의 패치 밑면에 부착된 'L'자형 plate에 의해 패치 밑면의 전류 경로 길이 증가 효과 및 perturbation효과를 이용하여 안테나의 소형화를 이루고자 하였다. 1.575 GHz대에 있어서, 먼저 대각선 급전 선형 편파의 경우, 14개의 'L'자형 Plate를 부착시켰을 시 패치의 크기가 $47mm{\times}47mm$로 높이 9mm 평면형 마이크로스트립 패치 안테나(패치 길이 83mm$\times$패치 폭 83mm)보다 $70.8\%$의 면적 축소 효과를 나타내었고, 이득은 1.19 dBd, E-면 HPBW는 $127^{\circ}$를 나타내었다. 또한 원형 편파의 경우, 13개의 'L'자형 plate를 부착시켰을 시 패치의 크기가 $53mm{\times}54mm$로, 평면형 보다 $54.6\%$ 면적 축소 효과를 나타내었고, 이득은 1.36 dBd, 1.575 GHz에서 축비는 1.37 dB, 축비 2 dB 이하 대역폭은 14 MHz를 나타내었다. 이로써 본 논문에서 제안된 패치 밑면에 'L'자형 plate를 부착시킨 마이크로스트립 안테나가 선형 편파 및 원형 편파 안테나의 소형화에 적합함을 확인하였다.
In this paper, to reduce the patch size of microstrip antenna, folded surface-type patch antenna is designed and fabricated. Size reduction could be achieved because of the downed resonant frequency by the extended current path passing along below the transformated patch surface. Comparison of the patch size at the 1.575 GHz between plane type(length 82 mm${\times}$width 90 mm) and "ㄷ"-shaped folded type is carried and comparision of frequency variation at the same patch size is carried. The result is like that the patch size was reduced than the plane type by 60 mm(73.17 %) at the same frequency. Therefore, it could be checked that "ㄷ"-shaped folded type antenna is advantageous than the plane type in size reduction.
YIG 박막상의 마이크로스트립 선로에 대한 전파특성을 살펴버기 위해 FDTD을 적용하였다. GGG층과 YIG필름의 두께 변화에 따른 분산 곡선 및 차단 대역 특성을 계산하고, 도테 선로 바로 및의 횡단면 전계 성문의 분포를 상.하한 차단 주파수 부근에서 구하였다. 상한 차단 주파수에 대한 2차원 및 3차원 FDTD의 결과를 SDA와 비교하여 상대 오차가 6% 이내로 잘 일치함을 확인하였다.
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.
Proximity-coupled open-end microstrip interconnections in bilevel planar structures are investigated through three-dimensional finite-difference time-domain(3D-FDTD) method. Three types of EMC (electromagnetically coupled) microstriplines are considered, collinear lines, transverse lines and modified EMC structure. From the analyzed results, it is found that these EMC interconnections have the coupling coefficient enough to interconnect lines in bilevel structures over a broad-band. The computed results of the modified EMC structure was compared with measurement from physical model and the computed results of via hole interconnection.
본 논문은 비분리형 비등방성 완전정합충(UAPML)을 이용하여 이동통신용 원형편파 등각 마이크로스트립 패치 안테나를 해석하였다 또한 3차원 U따까1L에 대한 모서리 및 모퉁이 부분에 대하여 특별히 다루었다. 특히 동축 여기선을 갖는 마이크로스트립 패치 안테나를 해석하기 위해서 Mur의 1차 흡수경계조건을 혼합 적용하였다 결과적으로 본 논문은 UAPML법이 모서리 및 모퉁이 부분에서 수렴함은 물론 Mur의 1차 흡수 경계조건과 혼합하여 홈수경계조건으로서 충분히 사용 가능함을 제시한다. 수치해석 결과는 이동통신 대역인 L밴드 및 C 밴드에서 중심주파수 1.575 GHz, 1.778 GHz 그리고 4.8 GHz를 갖는 단일 및 병렬 패치에 대한 전자장의 $E_z$및 $H\chi$에 대한 시간응답, 동축선의 입력임피던스 및 마이크로 스트립 패치의 복사특성을 해석 하였다 본 논문의 해석 결과는 2차 분산 경계조건(SDBC) Mur의 1차 흡수경계조건을 혼합한 수치해석 방법 그리고 순수 Mur의 1차 흡수경계조건과 비교하였다. 따라서 본 논문에서 제시된 해석방법이 합당함을 입 증할 수 있다.
본 논문에서는 Q 대역에서 사용가능한 무인항공기 라디오미터 응용 소형 도파관-마이크로스트립 전이구조를 제안하였다. 제안된 전이구조는 간단하면서도 소형이며, 쉽게 정합이 되고, 크기와 제작 오차에 덜 민감한 특징을 가진다. E 평면 패치형태를 가지는 제안된 전이구조는 캐비티 장착뿐 아니라, 도파관-마이크로스트립 기판의 정렬오차에도 덜 민감한 것이 특징이다. 주요파라미터의 최적화에는 3차원 시뮬레이터인 ANSYS사의 HFSS를 사용하였다. Back-to-back 구조에 대하여 중심 주파수에서 20 dB 이상의 반사손실과 1 dB 이하의 삽입손실을 가졌으며, 36 GHz에서 42 GHz까지 반사손실 15 dB 이상의 우수한 성능을 가졌다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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