• 제목/요약/키워드: Antenna Weight

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공중 회전 방향탐지 반사판 안테나 급전기용 초광대역 LPDA 안테나 설계 (Design of an Ultra-Wideband LPDA Antenna for the Feeder of an Airborne Spinning Direction-Finding Reflector Antenna)

  • 박영주;박동철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권7호
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    • pp.653-659
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    • 2016
  • 본 논문은 공중에서 회전하면서 광대역 신호를 방향 탐지하고 수신하는 반사판 안테나 급전기용 초광대역 LPDA(Log-Periodic Dipole Array) 안테나를 제안한다. S 대역부터 Ka 대역까지 20:1 이상의 초광대역 특성을 확보하기 위해 평면기판 위에 방사소자를 인쇄하였고, 기판 사이에 견고한 구조의 쐐기형 유전체 지지대를 삽입하였다. 또한, 무게를 줄이기 위해 지지대 중심 부분을 스티로폼 재질로 대체하였다. 설계된 LPDA 안테나의 5-dB 반사손실 대역폭은 시뮬레이션 37.57:1(1.09~40.95 GHz), 측정 33.85:1(1.31~44.35 GHz)로 초광대역 특성을 나타내었다. 동작 대역에서 평균 이득은 시뮬레이션, 측정 각각 5.79 dBi, 5.76 dBi로서 요구하는 이득을 확보하였다. 제안된 견고하고 가벼운 초광대역 LPDA 안테나는 항공용으로 적용될 수 있음을 확인하였다.

원형(Prototype) 안테나가 부착된 짐발의 안테나 유연특성 모델링 및 시스템 대역폭 결정 주요설계인자 (Modeling on an Antenna Flexible Characteristics of a Prototype Gimbal with an Antenna and Major Design Factors to determine a System Bandwidth)

  • 백주현
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제29권5호
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    • pp.743-753
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    • 2005
  • The model of azimuth driving servo system with a flexible antenna in a prototype gimbal has been derived in this work. The validity of the model is verified by comparing the result of the model with that of experiment. It is found that one should consider an antenna as a flexible body in case of modeling the dynamics of the gimbal with an antenna. It is also known that the effect of reducing backlash magnitude for extending the bandwidth in the system with a flexible antenna is smaller than the system with a stiff antenna. It is thought that the model-based design optimization of the gimbal with an antenna will be possible by virtue of the derived model, when a weight reduction and a bandwidth extension are required.

A Novel Technique to Miniaturize Microstrip Antennas with a Locally Non-Homogeneous Substrate Configuration

  • Lee, Byung-Je;Kim, Jong-Heon;Lee, Jong-Chul;Kim, Nam-Young
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권8호
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    • pp.1355-1362
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    • 2000
  • Microstrip antennas are attractive for many applications because of their compact size, low profile, and light weight. Recently, the demand for the miniaturization of the personal communication equipment has been increasing along with the proliferation of personal communication systems. Thus, the development of small antenna has been highly demanded. In this paper, a new technique to reduce the overall dimension of a microstrip antenna with a locally non-homogeneous substrate configuration is proposed. The miniaturized microstrip antenna for a repeater system in a mobile communication cellular band(824~894 MHz) is designed with the proposed technique, and commercialized with low cost, light weight, and small size. Comparison between simulations, based on Agilent Technologies HFSS software, and measurements are provided. The proposed method will be more attractive for a light-weight, small-size, and low-cost microstrip array design. This paper also presents the bandwidth improvement technique for under-coupled microstrip patch antenna with a tuning stub.

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기계적 특성이 우수한 원통형 복합재료 안테나의 설계 및 충격 실험 (Design and Impact Testing of Cylindrical Composite-Antenna-Structures having High Mechanical Performanc)

  • 김동섭;조상현;황운봉;이중희
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2005년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.35-38
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    • 2005
  • The Objective of this work was to design Composite Antenna Structures (CAS) and investigate impact behavior of CAS which was various curvature. This term, CAS, indicates that structural surface becomes antenna. Constituent materials were selected considering electrical properties, dielectric constants and tangent loss as well as mechanical properties. For the antenna performance, microstrip antenna layers inserted into structural layers were designed for satellite communication at the resonant frequency of 12.5 GHz and final demonstration article was. After making five kinds of curved CAS, which radii of curvature are flat, 200, 150, 100, 50 mm. The antenna performance changed in accordance with variation of curvature. The Reflection coefficient was independent of curvature but the gain decreased with the radius of curvature. The impact test equipment was Dyna-8250 drop weight tester. The impact characteristic in accordance with curvature is maximum absorb energy is same each other. The impact energy was 8.5 J. For various Impact energy test, five energy levels 3 J, 5 J, 7 J, 10 J, 20 J were used. The performance of impact damaged antenna was estimated by measuring the return loss and the radiation pattern. It was revealed that the performance of antenna was not related to the impact damage. Because the impactor did not damage the patch directly. CAS have good impact stability for the antenna performance.

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휴대용 단말기를 위한 블레이드 하이브리드 안테나 (Vlade Hybrid Antenna for the Mobile Phone Handset Terminal)

  • 오규종;손태호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.165-169
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    • 2011
  • 최근 휴대단말기는 다양한 기능이 첨가되고 슬림화와 소형화 추세에 따라 내장형 안테나의 수납공간이 더욱 협소해지고 있다. 또 안테나가 복잡한 부품으로 둘러싸인 단말기 내부의 좁은 공간에 수납됨으로서 대역폭 확보가 어렵고 임피던스가 낮아지게 된다. 게다가 주변의 부품들에 의한 편파 손실이 추가됨으로써 낮은 효율로 인해 원하는 안테나 이득을 발생시키는데 어려움이 따른다. IFA는 모노폴 안테나를 변형시킨 ILA(Inverted L Antenna)를 기본으로 하는 낮은 프로파일(low profile) 구조의 안테나로, 휴대폰 내장형 안테나에 적합한 여러 장점을 가지고 있으나 모노폴 안테나에 비해 이득이 떨어지고 대역폭이 좁은 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 커플링 급전 구조를 사용한 블레이드 하이브리드 안테나를 제안한다.

디지털 빔 형성을 위한 배열 안테나 오차 보정 (Antenna Array Calibration for Digital Beamforming)

  • 최희영;박형근;김영수
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.501-505
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    • 2003
  • There are many antenna array errors. They will distort the array beam pattern and result in an increased sidelobe level. A calibration technique is proposed for correcting the antenna array errors such as mutual coupling and unequal feeder characteristics. These are modeled as a matrix representing the interaction between the radiating elements. The matrix is estimated from the measured array response vectors. The antenna array errors are corrected by modifying the beamforming weight vector. It is verified by the electromagnetic simulation and experiment that the proposed technique reduces the sidelobe level and increases the antenna gain.

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디지털 빔 형성을 위한 배열 안테나 오차 보정 (Antenna Array Calibration for Digital Beamforming)

  • 최희영;박형근;김영수;방승찬
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.199-205
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    • 2004
  • 배열 안테나는 많은 오차 요인을 포함하고 있는데 그로 인하여 빔 패턴의 부엽 레벨이 증가하고 안테나 이득이 감소하게 된다. 본 논문에서는 배열 안테나 오차 중 소자간 상호 커플링과 급전부의 불균일한 전달 함수 오차를 제거하는 알고리즘을 제시하였다. 이러한 오차들은 방사 소자간 상호 연동을 나타내는 행렬로 모델링하였고 이 행렬은 특정 각도들에서 측정한 배열 응답 벡터로부터 추정하였다. 배열 안테나 오차는 추정된 오차 보정 행렬을 이용하여 빔 가중치를 미리 왜곡함으로써 보정하였다. 전파 시뮬레이션과 실험을 통하여 제시된 보정 알고리즘이 부엽 레벨을 감소시키고 안테나 이득을 증가하는 것을 확인하였다.

Parameter Selection Procedure of Parabolic Reflector Antenna for the Optimum Synthetic Aperture Radar Performances

  • Yoon, Seong Sik;Lee, Jae Wook;Lee, Taek Kyung;Yi, Dong Woo
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제13권4호
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    • pp.251-258
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    • 2013
  • A procedure for antenna parameter selections is proposed that considers the relationships between synthetic aperture radar performance and the antenna parameters of a parabola-type reflector antenna with a central flat dish. The effects of a central dish designed for weight reduction on the antenna beam pattern are also quantitatively analyzed using commercially available software based on the physical optics algorithm. The results of the theoretical analysis and simulation predict that a larger size of the central dish results in an increase in the sidelobe level, which is the reason for the increase in two important ambiguities, such as range ambiguity ratio (RAR) and azimuth ambiguity ratio (AAR). The dependence of RAR and AAR on Pulse repetition frequency is also analyzed and discussed.

결합 적응형 어레이 안테나를 적용한 무선 인터넷 시스템 구조 제안 및 성능분석 (Performance analysis of Wireless Internet system employing joint adaptive array antennas)

  • 박현화;김정호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권5A호
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    • pp.433-440
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    • 2007
  • 본 논문에서는 4세대 이동 통신의 핵심 중의 하나라 할 수 있는 무선인터넷(WiBro) 시스템에 단말과 기지국에서 상호 결합하여 동작하는 결합 적응 어레이 안테나(joint adaptive may antenna)를 사용하는 WiBro시스템 구조를 제안하고 이에 따른 성능을 평가하였다. 단말과 기지국에 적응 어레이 안테나를 사용하지 않는 시스템과 비교하여 각 부반송파의 순시 (instantaneous) SINR이 증가하고 부반송파의 변화가 줄어들므로 시스템에서의 사용되는 전력도 감소하게 된다. 그러나 이러한 시스템의 성능 향상을 위해서는 기지국과 단말에서 최적 가중치(optimum weight) 계산이 요구되는데 이것은 시스템에 많은 계산량을 필요로 하게 된다. 이러한 계산량을 감소시키기 위해 부반송파를 그룹화하여 응집 대역폭(coherence bandwidth)내에 존재하는 부반송파에 대해서 동일한 가중치를 사용함으로써 시스템의 계산량을 줄일 수 있게 된다. 이때 응집 대역폭 내에 존재하는 부채널을 그룹화 하면 비록 수신 성능의 감쇠가 나타나지만 근소한 성능의 저하를 가져온다. 본 논문에서는 결합 적응적 어레이 안테나를 적용한 무선 인터넷 시스템의 성능을 타 시스템과 비교하여 단말과 기지국에서 상호 결합하여 동작하는 시스템은 전력 소비 감소, SINR 향상, 그리고 에러율 감소, 채널 변화 완화 등의 다양한 성능이 향상됨을 정량적으로 평가한다.

이동 무선 통신을 위한 인쇄형 평면 안테나의 설계 (Design of Printed Planar Antenna Suitable for Mobile Wireless Communications)

  • 엄기홍
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.51-56
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    • 2008
  • 본 논문에서는 이동 무선 통신에 적합한 인쇄형 평면(printed planar) 안테나를 제안한다. 인쇄형 평면 안테나는 간단성, 낮은 가격, 가벼움 등으로 제작이 간단하기 때문에 통신 시스템에 널리 사용된다. 기존의 페치 안테나는 이동 수신자에게 적용하기 위해서는 너무 큰 표면의 사용이 요구된다. 인쇄형 평면 안테나를 사용하여 사이즈를 줄일지라도 상당한 크기의 대역폭이 요구된다. 이러한 단점들을 해결하기 위해서는 기판의 두께는 커야하며, 기판의 유전 상수는 작아야 한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 본 연구에서는 간단한 형태의 인쇄형 평면 안테나를 제안하고 안테나 크기와 동작 주파수에 의존하는 최적의 입력 임피던스를 보여준다. 제안된 인쇄형 평면 안테나의 성능평가는 프로토타입 안테나 모델을 사용하여 분석한다.

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