• 제목/요약/키워드: Antenna pattern

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기생 패치 면을 갖는 이중 대 역 원형 마이크로스트립 패치 안테나 (Dual-Band Circle Microstrip Patch Antenna with Parasitic Patch)

  • 노승진;신희영;김영상;김남수
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.665-672
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    • 2006
  • 본 논문에서는 기생 패치를 이용하여 위성 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 와 ITS (Intelligent Transport System) 서비스를 동시에 수신할 수 있는 이중 대역 안테나의 구조를 제안하고, 실제 제작을 통하여 성능을 확인하였다. 제작한 이중 모드 안테나는 위성 DMB 수신안테나와 ITS 수신안테나가 각각 약 380 MHz 와 600 MHz 의 -10 dB 대역폭을 갖고, 최소 반사 손실은 약 -27 dB 와 -17 dB 로 측정되었으며, 이는 시뮬레이션 결과와 잘 일치하였다. 위성 DMB 수신안테나의 경우, 중심 주파수 2.6 GHz 에서 수평면에서는 무지향성을 갖고 수직면에서는 ${\theta}$$45^{\circ}$일 때 최대 이득 약 4.2 dBi 를 갖는 원추형 방사 패턴을 가졌다. ITS 수신안테나의 경우에는 중심 주파수 5.8 GHz 에서 ${\theta}$$0^{\circ}$일 때 최대 이득 약 6.4 dBi를 갖는 지향성 방사 패턴을 가졌다.

W대역 자율주행 레이다용 MIMO 안테나 설계 및 빔 패턴 검증 방법 (MIMO Antenna Design and Beam Pattern Verification for W-band Autonomous Driving Radar)

  • 이창현;최준혁;이미림;박신명;백승열
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.123-129
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    • 2023
  • MIMO 안테나는 오래 전부터 다양한 연구가 활발하게 수행되어온 분야로 그 설계 개념이 보편적으로 잘 알려져 있다. 하지만 최근 주목받고 있는 자율주행 레이더용 MIMO 안테나는 기존의 일반적인 MIMO 안테나들과 다르게 밀리미터파 대역인 W대역을 사용할 뿐만 아니라 자율주행 레이다의 성능을 만족하기 위한 새로운 설계 조건들을 충족시켜야 한다. 따라서 자율주행 레이다용 MIMO 안테나의 설계와 빔 패턴 검증은 기존과 다른 새로운 접근을 필요로 한다. 본 논문에서는 W대역 자율주행 레이다의 설계 조건들을 만족하는 MIMO 안테나를 설계하며, 그 설계 과정을 소개하고, 자율주행 레이다에 결합된 W대역 MIMO 안테나의 빔 패턴 검증 방법을 제안한다.

방사부의 H형 Silt을 이용한 이동통신 단말기용 이중대역 PIFA 안테나 특성 (A Characteristics of Dual-Band PIFA for Mobile Phones Using H-Types Slits in the Radiators)

  • 이영훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.84-91
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    • 2005
  • 본 논문에서는 PIFA(Planar Inverted F Antenna)의 방사부에 H형 슬릿을 부가하여 이중대 역 휴대이동전화기의 안테나 특성에 관하여 연구하였다. 안테나 방사부에 위치한 슬릿의 형태에 의하여 안테나의 임피던스의 리액턴스 성분에 영향과 공진 메카니즘을 변형함으로써 안테나의 공진특성에 영향을 준다. 그러므로 안테나는 이중대역(셀룰라 대역, 한국형 PCS 대역)에서 공진하며, 슬릿의 길이와 모양에 의해서 안테나의 대역폭, 입력 임피던스, 방사패턴 등에 영향을 미친다. 따라서 본 논문에서 제시한 이론의 타당성 및 객관성을 증명하기 위해서 H형의 슬릿을 이용하여 4종류의 안테나를 제작하여 실험한 결과 반사손실의 -5 dB 대역폭은 셀룰라 대역과 한국형 PCS 대역을 만족하였고, 안테나 이득은 약 -8$\~$-1 dB이며, x, y 편파에 대한 방사패턴은 대체적으로 전방향 방사패턴을 형성하였다. 따라서 본 논문의 결과를 이용함으로써 단말기용 내장용 안테나로 사용할 수 있음을 확인하였다.

UWB 시스템용 반사판을 갖는 모노폴 안테나 분석 (Analysis of Monopole Antenna Equipped with a Reflector for UWB Systems)

  • 김영진;최동유
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권10호
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    • pp.1261-1268
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    • 2019
  • 본 논문에서는 반사판을 갖는 새로운 모노폴 안테나를 제안 하였다. 제안한 안테나는 TRF-45 기판으로 제작하였으며, 제작한 안테나와 결합한 반사판도 FR-4 기판으로 제작하였다. 안테나 후면에 위치한 반사판으로 인해 후면에 반사되는 전류가 억제되는 것을 확인하였다. 제안한 모노폴 안테나의 대역폭은 2.65 GHz이며, 반사판이 없는 모노폴 안테나의 대역폭은 2.88 GHz이다. 또한, 반사판이 없는 안테나는 E-평면에서 양방향 방사 패턴이 관찰되었으며, H-평면에서는 무지향성의 방사패턴이 관찰되었다. 그러나 반사판을 갖는 안테나의 경우 후방 방사를 억제하며, E-평면과 H-평면에서 지향성 방사를 제공한다.

Design of 60-GHz Back-to-back Differential Patch Antenna on Silicon Substrate

  • Deokgi Kim;Juhyeong Seo;Seungmin Ryu;Sangyoon Lee;JaeHyun Noh;Byeongju Kang;Donghyuk Jung;Sarah Eunkyung Kim;Dongha Shim
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.142-147
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    • 2023
  • This paper presents a novel design of a differential patch antenna for 60-GHz millimeter-wave applications. The design process of the back-to-back (BTB) patch antenna is based on the conventional single-patch antenna. The initial design of the BTB patch antenna (Type-I) has a patch size of 0.66 × 0.98 mm2 and a substrate size of 0.99 × 1.48 mm2. It has a gain of 1.83 dBi and an efficiency of 94.4% with an omni-directional radiation pattern. A 0.4 mm-thick high-resistivity silicon (HRS) is employed for the substrate of the BTB patch antenna. The proposed antenna is further analyzed to investigate the effect of substrate size and resistivity. As the substrate resistivity decreases, the gain and efficiency degrade due to the substrate loss. As the substrate (HRS) size decreases approaching the patch size, the resonant frequency increases with a higher gain and efficiency. The BTB patch antenna has optimal performances when the substrate size matches the patch size on the HRS substrate (Type-II). The antenna is redesigned to have a patch size of 0.81 × 1.18 mm2 on the HRS substrate in the same size. It has an efficiency of 94.9% and a gain of 1.97 dBi at the resonant frequency of 60 GHz with an omni-directional radiation pattern. Compared to the initial design of the BTB patch antenna (Type-I), the optimal BTB patch antenna (Type-II) has a slightly higher efficiency and gain with a considerable reduction in antenna area by 34.8%.

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T형 마이크로스트립 안테나의 면적 비에 따른 최적 설계 (Optimized Design of T-Shaped Microstrip Antenna with Various Dimensions)

  • 김진복;이중근
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권5호
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    • pp.53-59
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    • 2010
  • 안테나의 급전방식은 동축 프로브, 커플링, 기생소자 그리고 임피던스 정합회로를 사용하는 다양한 형태가 있다. 본 논문에서 제안하는 안테나의 급전방식은 제작이 용이한 마이크로스트립 라인 방식이다. 본 논문은 2.0 GHz 대역을 위한 T형 마이크로스트립 안테나 패치 부분의 면적 비에 따른 안테나 특성에 관한 연구이며, HFSS(High Frequency Structure Simulator) 프로그램을 사용하여 해석하였다. 연구 결과 기존의 면적 비를 갖지 않는 기본 마이크로스트립 안테나보다 T형 마이크로스트립 안테나 패치부분의 면적 비를 40.38 %로 갖는 형태로 설계하면, 2.0 GHz 대역에서 사용되는 안테나의 공진주파수 특성, 반사손실 특성 그리고 복사 패턴 등을 최적화 할 수 있다는 것을 확인하였다.

브랜치 소자를 갖는 십자형 모노폴 안테나의 설계 (Design of Cross Monopole Antennas with Branch Element)

  • 김병훈;최학근;박재현
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.1097-1106
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    • 2009
  • 본 논문에서는 브랜치 소자를 갖는 십자형 모노폴 안테나를 제안하고 복사 특성을 확인하였다. 제안된 안테나의 광대역 특성을 확인하기 위하여 PCS, WCDMA, WiBro, S-DMB 대역(1,750~2.655 GHz)에서 안테나를 설계 제작하고 복사 특성을 측정하였다. 제안된 안테나는 수직면 내 지향성, 수평면 내 무지향성 특성을 가지며, VSWR은 주파수 1.72~2.82 GHz에서 1.5 이하, 안테나 이득은 1.9 dBi 이상으로 나타났다. 측정 결과로부터 제안된 안테나는 PCS, WCDMA, WiBro, S-DMB 대역에서 사용될 수 있는 광대역 특성을 갖는 안테나로 확인되었다.

Comparison of Antenna Parameters of R-/S-Band Standard Gain Horn Antennas

  • Kang, Jin-Seob;Kim, Jeong-Hwan;Park, Jeong-Il
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제15권4호
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    • pp.224-231
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    • 2015
  • A comparison of the antenna parameters for R-band (1.7-2.6 GHz) and S-band (2.6-3.95 GHz) standard gain horn antennas has been performed by the Korea Research Institute of Standards and Science (KRISS), together with seven domestic participants from private companies and public institutions. Its purpose, as a proficiency test program of the 'Antenna Measurement Club' of KRISS, was to check equivalences in antenna parameter measurements between KRISS and the participants, particularly in the R-/S-band, to support antenna manufacturers and end users in Korea. The measurement parameters of this comparison are the power gain, radiation pattern, and reflection coefficient of the traveling standards for R-/S-band pyramidal standard gain horn antennas. The comparison used a gain comparison method and an extrapolation method to measure the power gain of the two traveling standards; the radiation patterns were measured in the far-field region of the transmitting and receiving antennas.

E-면으로 직접 결합된 마이크로스트립 어레이 안테나 (Mecrostrip Array Antenna Directly Coupled to E-Plane)

  • 김태형;홍재표;박진택;조영기;손현
    • 전자공학회논문지A
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    • 제28A권1호
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    • pp.23-29
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    • 1991
  • In order to improve the radiation characteristics of the microstrip antenna, microstrip array antenna consisting of one center patch fed by a coaxial probe and several patches directly coupled to the E-plane by microstrip line is analyzed. The equivalent circuit of the array antenna is represented by the conventional transmission line and the various parameters, such as the mdicrostrip line length, the patch length and the feed point location are calculated to improve the radiation pattern for 5-patch array antenna which has the equal patch width. The 5-patch array antenna with the radiation pattern which has low sidelobe level and narrow beam width is fabricated and then the measured results are compared with the computed values and the results of the single patch microstrip antenna too.

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근접전계 시험 기법을 활용한 Ka-대역 배열안테나 성능 검증 (Performance verification of Ka-Band Array Antenna using Near-Field Test Method)

  • 김영완;권준범;강연덕;박종국
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.105-111
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    • 2019
  • 본 논문에서는 근접전계 시험을 수행하여 Ka 대역 밀리미터파 탐색기용 도파관 광벽 슬롯 배열 안테나의 성능 검증을 수행하였다. 슬롯 배열 안테나의 측정은 원전계, 근접전계 시험을 모두 수행하고 비교하여 밀리미터파 대역의 근접전계 시험의 유효성을 확인하였다. 검증을 수행한 슬롯 배열 안테나의 빔폭 및 부엽 준위를 포함한 빔 패턴 특성이 동일함을 확인하였다. 방위각, 고각 빔패턴의 부엽준위 차이는 1dB 이내로 검증되었다. 추가로 back-projection 기법을 활용하여 근접전계 데이터를 가공한 후 안테나 개구면의 분포를 새롭게 추출하여 배열 안테나 성능 분석을 수행하는 방법에 대하여 소개하였다.