• Title/Summary/Keyword: Antenna pattern

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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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RFID 이중 UHF 대역 인식 시스템용 안테나 소형화 설계 (Design of a Size-reduced RFID Dual-UHF-Band Reader Antenna)

  • 강승택;김형석
    • 전기학회논문지
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    • 제62권12호
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    • pp.1719-1724
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    • 2013
  • In this paper, a size-reduction technique is presented for the RFID reader antenna working at two UHF bands. To tackle the problem of size increase in multi-band applications, two resonance paths are made to occur in one geometry with a single feed. While one resonance path is combined with the other, the entire geometry is determined to guarantee the resonance at the target frequencies through the dual-band input impedance matching. The antenna performance is predicted by the full-wave simulation, and the design method is verified by observing the good agreement between the simulated and measured results. At the two frequencies, the satisfactory return loss as well as the antenna efficiency and peak gain of the far-field pattern is obtained.

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.

소형 마이크로스트립 패치 안테나 (A Small Microstrip Patch Antenna)

  • 장순범;박동국
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.351-355
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    • 2003
  • 본 논문에서는 누설 전계(fringing field)가 일어나는 패치 종단 부분은 그대로 두고 전송선로로 등가해석할 수 있는 패치 중앙 부분의 전기적인 경로를 변화시켜 안테나를 소형화하였다. 시뮬레이션 툴은 Ensemble을 사용하였으며 제안된 안테나를 일반적인 마이크로스트립 안테나와 소형화 정도, 이득, 대역폭, 복사패턴 등을 비교하였다. 결과적으로 제안된 안테나는 일반적인 정사각형 마이크로스트립 안테나에 비하여 대역폭이 감소되는 단점 이 있는 반면 안테나의 면적 이 44 % 가량 감소되었으며, X-pol 특성 이 40 dB 가량 개선되는 결과를 나타내었다.

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.

The Characteristic Analysis of the Cross-shaped Microstrip Slot Antenna with the Reflector for Permittivity and Height of Dielectrics

  • Jang, Yong-Woong;Shin, Ho-Sub;Oh, Dong-Jin
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.183-186
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    • 2000
  • We analyzed the cross-shaped microstripline-fed slot antenna with the reflector using FDTD(Finite-Difference Time-Domain) method in this paper. The proposed antenna uses RR Duroid-5880 substrate(relative permittivity 2.2 and height(1.578 mm) of dielectrics), and compares the optimized results of other kind substrates. The maximum bandwidth of the proposed antenna is from 1.91 GHz to 5.21 GHz, which is approximately 1.437 octave for the VSWR $\leq$ 2. It was found that the bandwidth of the antenna depend highly on the length of the horizontal and vertical feedline as well as the offset position of the feedline. The experimented data for the VSWR and the radiation pattern of the antenna are also represented.

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휴대 단말기용 내장형 FM 라디오 안테나의 설계 (Design of Internal FM Radio Antenna for Mobile Terminal)

  • 한승목;민경식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.493-500
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    • 2008
  • 이 논문은 휴대 단말기의 내장형 FM(Frequency Modulation) 라디오 안테나의 설계에 관하여 기술하고 있다. 설계 안테나의 동작 주파수에서의 임피던스를 조절하기 위해서 집중 정수 소자인 R과 L칩 소자를 사용하였다. 안테나 후면의 패치와 스터브는 설계 안테나의 정확한 공진 주파수치 조절과 소형화를 위해 추가하였다. 제작된 안테나의 크기, 측정된 반사 손실, 임피던스, 대역폭, 이득은 각각 $40{\times}70{\times}1$ mm, 99 MHz에서 -23 dB, $55-j7{\Omega}$, -10 dB 이하 22 MHz($88{\sim}110$ MHz), -15 dBi이고, 시뮬레이션 결과와 잘 일치하였다. 특히 제작된 안테나의 측정 이득은 설계 주파수 대역 내에서 기존의 이어폰 안테나의 이득과 유사한 값을 보였다. 측정된 방사 패턴도 계산된 무지향성 패턴과 잘 일치하였다.

합/차/부엽 억제 채널을 갖는 모노펄스 보조 감시 레이더(용) 안테나 (Monopulse Secondary Surveillance Radar Antenna with Sum/Difference/SLS Channels)

  • 최종환;채희덕;박종국;나형기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권7호
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    • pp.720-728
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    • 2011
  • 본 논문에서는 레이더 표적의 피아 식별을 위해 일반적으로 사용되는 모노펄스 보조 감시 레이더용 안테나의 개발 방안 및 결과를 제시하였다. 개발된 안테나는 수동 선형 배열 안테나로서 횡급전기와 다수의 배열 소자로 구성된다. 횡급전기는 포트별로 전력 및 위상비가 최적화된 합, 차 및 부엽 억제 채널을 제공하며, 19개의 배열 소자와 1개의 후방 배열 소자와 연결되어 방위각 방향으로 빔 패턴을 형성한다. 합 채널 빔 패턴의 방위각 최대 부엽 수준은 -20 dBc 이하이며, 부엽 억제 채널 빔 패턴은 합 채널 빔 패턴의 주 빔 이외의 전 영역에서 부엽을 덮도록 한다. 그리고 차 채널 빔 패턴은 방위각 방향의 탐지 정확도를 높이기 위한 모노펄스 기능에 사용된다. 한편, 배열 소자는 고각 방향으로 성형 빔(shaped-beam)을 형성하여 지면으로부터의 강한 클러터 영향 및 다중경로 효과를 억제할 수 있도록 하였다. 개발된 안테나는 산란계수 측정 및 원전계 빔 패턴 시험을 통해 주어진 개발 규격을 모두 잘 만족하는 것을 확인하였다.

도체스트립을 이용한 평판사각 스파이럴 안테나 (Planar Square-spiral Antenna using a strip conductor)

  • 양두영;이민수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.2325-2331
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    • 2012
  • UHF 대역인 860MHz~960MHz에서 동작하는 RFID 시스템용으로 도체스트립을 이용한 평판사각 스파이얼 안테나를 제안하고 분석하였다. 도체스트립의 공통선 길이, 분리간격, 선폭, 선간격, 스파이럴 회전수를 변화시켜서 안테나 입력임피던스와 RFID 테그칩 간을 정합스터브 없이 소형으로 설계하고, 최적화된 안테나를 제작하였다. 최적화된 결과로부터, VSWR<2인 범위의 주파수대역은 RFID 초고주파 대역인 100MHz를 포함한다. 안테나 이득은 910MHz 중심주파수에서 3.5DBi이고, 빔패턴은 수직과 수평방향으로 지향성 패턴을 갖는다. 따라서 제안된 안테나는 규정된 입력임피던스를 갖는 다양한 형태의 테그칩을 요구하는 실질적인 RFID 응용에 적합하다.

우주발사체용 UHF-대역 안테나의 반사면 크기에 의한 영향 분석 (An Impact Analysis Results of Antenna Reflector for the UHF-band Antenna of Space Launch Vehicle)

  • 황수설;마근수;홍성용
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.67-71
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    • 2012
  • 본 논문에서는 우주발사체의 표면에 장착되는 다양한 종류의 안테나 중 UHF-대역 안테나의 반사면 크기 변화에 따른 안테나의 주요 성능지표인 공진주파수, 반사손실, 이득 및 방사패턴 특성에 미치는 영향을 분석하였다. 반사면의 크기에 의한 영향을 파악하기 위해 충분한 크기의 반사면을 갖는 경우와 KSLV-I에 탑재된 안테나 반사면과 동일한 크기의 반사면을 가진 경우, 제작된 안테나의 형상에 의해 가질 수 있는 최소크기의 반사면을 가진 경우의 3가지 형태로 반사면 모델을 제시하고 각각의 모델에 대한 시뮬레이션을 진행하여 안테나 성능에 미치는 영향을 확인하였다. 시뮬레이션 결과, 반사면의 크기가 변화하여도 공진주파수와 10dB 대역폭은 거의 변화하지 않는 것으로 확인되었다. 반사면의 크기변화에 따른 안테나 이득은 반사면의 크기가 감소됨에 따라 전반적인 이득과 3dB 대역폭은 감소되고, 방사패턴의 최대이득 방향이 안테나의 수직방향으로 변동되는 것으로 확인되었다. 방사패턴 특성은 전방방향으로 각 반사면 모델이 거의 동일한 특성을 보였고 후방방향에서는 반사면의 크기가 작아짐에 따라 후방방사가 더욱 많이 발생되어 방사패턴에 차이를 보였다.