• 제목/요약/키워드: CPW-fed antenna

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알키메디안 스파이럴 슬롯을 이용한 소형화된 광대역 안테나 (Compact Broad-band Antenna Using Archimediean Spiral Slot)

  • 김준형;조태준;이홍민
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권3호
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    • pp.50-56
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    • 2010
  • 본 논문에서는 알키메디안 스파이럴 슬롯을 이용한 소형화된 광대역 안테나가 제안되었다. 제안된 안테나는 광대역 특성을 갖는 CPW 급전 구조, 스파이럴 구조와 슬롯 구조를 이용하여 소형화된 안테나의 크기와 매우 넓은 대역폭을 갖는다. 알키메디안 슬롯의 폭과 간격, CPW 급전 구조에서의 급전선로와 접지면 사이의 폭은 좋은 임피던스 정합의 특성과 넓은 대역폭을 갖도록 하기 위해 최적화 하였다. 제안된 안테나의 크기는 $8mm\;{\times}\;13mm$이며 FR-4 (비유전율 : 4.4, 기판두께 : 0.8mm) 기판 위에 설계되어졌다. 모의 실험한 결과 제안된 안테나의 임피던스 대역폭 (VSWR $\leq$ 2)은 5.98GHz (4.1GHz ~ 10.08 GHz)이고 1.57 dBi ~ 3.97 dBi의 균일한 이득을 갖으며 이득은 8.7 GHz에서 3.97 dBi를 갖는다. 측정 결과 제작된 안테나의 임피던스 대역폭 (VSWR $\leq$ 2)은 6.02GHz (4.48 GHz ~ 10.5 GHz)이고 최 대 이득은 9.4GHz에서 2.68 dBi틀 갖는다. 제안된 광대역 안테나는 넓은 주파수 범위에서 임피던스 정합과 방사패턴올 유지하는 특성을 나타내므로 넓은 대역이 요구되는 무선 통신 시스템에 응용될 수 있을 것으로 사료된다.

이중 T자 구조의 마이크로스트립 안테나 설계 (Design and Analysis of a Dual T type Microstrip Antennas)

  • 이현진;임영석
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권1호`
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    • pp.119-123
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    • 2005
  • 본 논문에서는 이중 T자 모형의 공진 주파수 이동이 용이한 마이크로스트립 안테나와 새로운 구조를 제안하고 제작 였다. 안테나 구조는 스터브 안테나구조를 응용한 광 대역 이중 T자형 마이크로스트립 안테나이며 CPW급전 방식을 사용하였다. 이중 스터브간의 거리를 조절하여 주파수 제어가 용이한 광 대역 소형 안테나의 특성을 해석 및 측정하였다. 새로운 안테나는 450MHz의 대역폭을 얻었으며, IMT2000(1.8~2.25GHz) 대역에 이용할 수 있는 안테나이다. 안테나구조의 각각 파라미터를 FDTD 알고리즘을 이용하여 해석하였다.

UHF RFID 및 GNSS 대역용 준-야기 안테나 (Quasi-Yagi Antenna for UHF RFID and GNSS Bands)

  • 이종익;김건균;여준호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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    • pp.57-58
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    • 2018
  • 본 논문에서는 UHF RFID(902-928 MHz)와 GNSS(1,164-1,605 MHz)를 포함하는 광대역용 준-야기(quasi-Yagi) 안테나를 설계 방법에 대해 연구하였다. 제안된 안테나는 3소자(다이폴, 반사기, 도파기)로 구성되고, 코플래너 도파관(coplanar waveguide)으로 급전되며, 밸런을 내장하고 다이폴과 반사기의 끝부분을 접은 소형 안테나이다. 도파기를 다이폴에 근접한 영역에 두고 칩 커패시터를 안테나에 장하하여 광대역 임피던스 정합특성을 얻었다. 시뮬레이션을 통해 설계된 광대역 안테나를 0.8 mm 두께의 FR4 기판에 제작하고, 안테나 특성을 실험한 결과들이 시뮬레이션과 잘 일치함을 확인하였다.

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사다리꼴 모양의 UWB 안테나 설계 (A Trapezoidal Ultra-Wideband Antenna Design)

  • 이정남;이성훈;박종권
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.235-245
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    • 2005
  • 본 논문에서는 UWB 통신 시스템에서 사용할 수 있는 CPW 구조를 이용한 새로운 UWB 안테나를 설계 제작하고 측정하였다. 제안된 안테나는 CST사의 Microwave Studio를 사용하여 설계하였다. 기판은 두께가 0.762 mm이며 유전율이 4.5인 TMM4 기판을 사용하였다.안테나는 VSWR$\leq$2를 기준으로 3.1 GHz에서 11.5 GHz까지 UWB 통신 대역을 만족하며, 사각 슬롯을 이용하여 IEEE 802.1la주파수 대역(5.15GHz$\~$5.825GHz)은 차단하였다. 측정결과, 안테나의 그룹딜레이 변화량은 1 ns 미만으로 UWB 통신 시스템에 적합한 안테나이다.

선박내 무선통신을 위한 삼중대역 안테나 설계 (Designs on Tri-band Antenna for Wireless Communication in a Ship)

  • 조성식;주양로;임태균;장은실;김훈;김갑기
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.151-153
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    • 2010
  • 본 논문에서는 선박내 무선통신용 장비로 활용 가능한 대역인 TRS(Trunked Radio System), WLAN(Wireless LAN), DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 삼중대역을 위한 평면 모노폴 소형 마이크로스트립 안테나를 설계하였다. 설계되어진 안테나는 접지면과 패치면을 동일면상에 위치시키는 CPW(Co-planar Waveguide)급전 구조를 이용하여 크기를 소형화하였다. 제안된 안테나는 유전율이 4.4, 두께 1.5mm, 탄젠트 손실이 0.04인 FR-4 기판을 이용하였으며, 삼중대역에서 2 이하의 정재파비를 만족하고 -10dB이하의 만족할 만한 입력대비 반사손실을 얻었다.

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A Compact UWB and Bluetooth Slot Antenna for MIMO/Diversity Applications

  • Gao, Peng;He, Shuang
    • ETRI Journal
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    • 제36권2호
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    • pp.309-312
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    • 2014
  • A novel compact pattern diversity slot antenna for ultra-wideband (UWB) and Bluetooth applications is presented. This antenna consists of two modified coplanar waveguides that feed staircase-shaped radiating elements, wherein two different fork-like stubs are placed at the $45{\circ}$ axis. The measured results show that this proposed antenna operates from 2.3 GHz to 12.5 GHz, covering Bluetooth, WLAN, WiMAX, and UWB. The performance of radiation patterns and the corresponding envelope correlation coefficient prove this antenna is suitable for MIMO/diversity systems. Also, the antenna's compact size makes it a good candidate for portable devices.

77-GHz mmWave antenna array on liquid crystal polymer for automotive radar and RF front-end module

  • Kim, Sangkil;Rida, Amin;Lakafosis, Vasileios;Nikolaou, Symeon;Tentzeris, Manos M.
    • ETRI Journal
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    • 제41권2호
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    • pp.262-269
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    • 2019
  • This paper introduces a low-cost, high-performance mmWave antenna array module at 77 GHz. Conventional waveguide transitions have been replaced by 3D CPW-microstrip transitions which are much simpler to realize. They are compatible with low-cost substrate fabrication processes, allowing easy integration of ICs in 3D multi-chip modules. An antenna array is designed and implemented using multilayer coupled-fed patch antenna technology. The proposed $16{\times}16$ array antenna has a fractional bandwidth of 8.4% (6.5 GHz) and a 23.6-dBi realized gain at 77 GHz.

CPW-Fed Arbitrary Frequency-Switchable Antenna Using CRLH Transmission Line

  • Lim, Inseop;Lim, Sungjoon
    • ETRI Journal
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    • 제36권1호
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    • pp.151-154
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    • 2014
  • A novel frequency-switchable antenna that uses PIN diodes and a composite right- and left-handed transmission line (CRLH TL) is proposed. The CRLH TL provides multi-order resonance, including a zeroth-order resonance (ZOR), and its shunt stub determines the ZOR frequency. Thus, the resonant frequency is arbitrarily chosen by lumped chip inductors on the shunt stub. Two prototypes are designed using different chip inductors while maintaining the antenna geometries. Antenna #1 can switch the resonant frequency from 1.8 GHz to 2.3 GHz. Antenna #2 can switch its resonance from 0.9 GHz to 2.3 GHz.

반원 형태의 UWB 안테나 설계 (Design of a Half-Circle Shape UWB Antenna)

  • 이효경;이정남;장화열;박종권
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권9호
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    • pp.932-940
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    • 2005
  • 본 논문에서는 UWB 통신 시스템에서 사용될 수 있는 CPW 급전 구조를 이용한 평면형 반원 형태의 UWB 안테나를 설계, 제작 및 측정하였다. UWB 통신 주파수 대역(3.1 GHz${\~}$10.6 GHz) 내에 IEEE 802.1la(5.15 GHz${\~}$5.825GHz) WLAN 대역이 포함되어 있어 상호 간섭 문제가 발생할 수 있기 때문에 이 주파수 대역을 차단시킬 필요가 있다. 따라서 본 논문에서는 노치 기능을 갖는 세 종류의 rectangular 슬롯, hat-shaped 슬롯, circle- shaped 슬롯 UWB 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 슬롯의 길이와 폭을 변화시켜 주파수 조정이 가능하다. 측정결과, IEEE 802.1la WLAN 대역을 제외한 나머지 대역에서는 무지향성을 갖는 평탄한 이득을 얻었으며, 시뮬레이션 결과도 잘 일치함을 확인하였다.

Metamaterial 발룬으로 급전된 Capacitively Loaded 루프 안테나 (Capacitively Loaded Loop Antenna Fed with Metamaterial Balun)

  • 정윤권;이범선
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.1084-1090
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    • 2009
  • 본 논문에서는 T-junction을 통해 분배된 두 선로를 한 쪽은 N개의 단일 셀을 사용한 우/좌형 전송선, 다른 한 쪽은 우형 전송선을 이용한 발룬을 설계하였다. 이에 있어 closed-form solutions과 그 해를 바탕으로 설계된 CPW 전송선을 이용한 초소형 광대역 발룬(80 %)을 제시한다. 또한 균일한 전류 분포를 위해 칩 커패시터를 장하시킨 안테나를 제안한다. 본 안테나는 $\lambda/4$ 이하의 간격을 두고 장하되었을 때 직렬 공진 현상을 보이며 안테나 입력 저항은 약 $204\;\Omega$이다. 제안된 루프 안테나의 단일 셀은 좀 더 균일한 전류 분포를 위해 약 $\lambda/12$의 간격을 두고 제작되었으며(전체 길이: $1\;\lambda$), 동일한 길이의 단일 권선 구조를 갖는 기존 루프 안테나에 비해 20 dB가 더 큰 자계를 형성함을 EM 시뮬레이션과 측정을 통해 알 수 있었다. 이 안테나와 제시된 발룬 사이에는 CPS(Coplanar Strip Line)구조가 사용된다. 본 안테나는 근거리장 UHF 대역 RFID 리더 안테나에 응용될 수 있다.