• 제목/요약/키워드: Circular Polarization Gain Increase

검색결과 9건 처리시간 0.018초

Design Method of a Circularly-Polarized Antenna Using Fabry-Perot Cavity Structure

  • Ju, Jeong-Ho;Kim, Dong-Ho;Lee, Wang-Joo;Choi, Jae-Ick
    • ETRI Journal
    • /
    • 제33권2호
    • /
    • pp.163-168
    • /
    • 2011
  • A Fabry-Perot cavity (FPC) antenna producing both high-gain and circularly-polarized (CP) behavior is proposed. To increase antenna gain and obtain CP characteristics, a superstrate composed of square patches with a pair of truncated corners is placed above the linearly polarized patch antenna with an approximately half-wavelength distance from the ground plane at the operating frequency. The proposed antenna has the advantages of high gain, a simple design, and an excellent boresight axial ratio over the operating frequency bandwidth. Moreover, used in an FPC antenna, the proposed superstrate converts a linear polarization produced by a patch antenna into a circular polarization. In addition, the cavity antenna produces left-hand circular-polarization and right-hand circular-polarization when a patch antenna inside the cavity generates x-direction and y-direction polarization, respectively. The measured and simulated results verify the performance of the antenna.

Investigating Electromagnetic Power Transfer Ratio of Circular Polarizing Planar Metasurface Lens

  • Lee, ChangHyeong;Han, DaJung;Khattak, Muhamad Kamran;Kahng, Sungtek
    • 한국위성정보통신학회논문지
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.37-40
    • /
    • 2016
  • We designed an antenna structure with the circular polarization metamaterial superstrate which increases the directivity of the primary antenna as a lens. The metamaterial superstrate removes the necessity of the array antenna and complicated feed. Plus, it provides the Fabry-perot cavity with the circular polarization. With regard to the primary antenna, a CRLH antenna is adopted to have the size-reduction from the conventional half-wavelength patch antenna.

A Study on a Gain-Enhanced Antenna for Energy Harvesting using Adaptive Particle Swarm Optimization

  • Kang, Seong-In;Kim, Koon-Tae;Lee, Seung-Jae;Kim, Jeong-Phill;Choi, Kyung;Kim, Hyeong-Seok
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.1780-1785
    • /
    • 2015
  • In this paper, the adaptive particle swarm optimization (APSO) algorithm is employed to design a gain-enhanced antenna with a reflector for energy harvesting. We placed the reflector below the main radiating element. Its back-radiated field is reflected and added to the forward radiated field, which could increase the antenna gain. We adopt the adaptive particle swarm optimization (APSO) algorithm, which improves the speed of convergence with a high frequency solver. The result shows that performance of the optimized design successfully satisfied the design goal of the frequency band, gain and axial ratio.

UHF RFID 리더기용 송수신겸용 이중편파 안테나 (Dual-Polarized Tx/Rx Antenna for UHF RFID Reader)

  • 강채운;윤기호
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
    • /
    • pp.231-234
    • /
    • 2005
  • In this paper, Dual-polarized Tx/Rx antenna for RFID reader is designed and fabricated to apply to RFID reader. Each feeding network of Tx/Rx is designed to improve the port-isolation and cross-polarization, and sequential rotation feeding scheme has been applied to increase of axial ratio bandwidth. Measured results show that 2.35dBi of antenna gain in 900MHz$\sim$928MHz, 150MHz of 3dB axial ratio bandwidth, -38dB$\sim$-40dB of port-isolation, and -30dB$\sim$-40dB of cross-polarization.

  • PDF

이중편파 다이버시티 특성을 갖는 사각 링 구조의 능동형 패치 안테나에 관한 연구 (A Study on Rectangular-Ring Patch Active Antenna with Dual Polarization Diversity)

  • 윤기호
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제13권3호
    • /
    • pp.72-79
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서는 이중 원형 편파 특성을 갖는 소형 마이크로스트립 능동 안테나에 대해 기술하였다. 제안된 안테나는 좌수원형편파와 우수원형편파를 선택하여 수신할 수 있는 다이버시티 기능을 갖는다. 방사체용 마이크로 스트립 패치의 내부에 정사각형 빈 공간을 두어 소형화를 시켰으며 급전선로 주변에 슬롯을 위치시켜 임피던스 정합이 용이하게 하였다. 정사각형 빈 공간에는 스위치와 증폭기 회로들이 설계되었으며 이를 통해 편파 모드 선택과 안테나 이득을 증가시켰다. 제안된 안테나는 GPS 에 적용하였으며 임피던스 대역폭을 만족한다. 제작된 안테나는 우수원형편파 동작 시, 3dB 축비 대역폭은 약 50MHz, 3dB 빔 각도는 90도, 13dBi 의 안테나 이득이 측정되었다. 또한 좌수원형편파 동작 시, 3dB 축비 대역폭은 약 50MHz, 3dB 빔 각도는 84도, 약 12dBi 의 안테나 이득이 측정되었다.

  • PDF

원형편파 패치안테나에서 상부덮개의 다중 적층에 의한 효과 분석 (Analysis of the Effects by Multi-Stacking of Superstrates on Circular-Polarized Patch Antenna)

  • 이상록
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제51권3호
    • /
    • pp.202-209
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 원형편파 패치안테나에 상부덮개를 여러 층으로 적층함으로써 안테나 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 지금까지 원형편파 패치안테나를 설계하기 위해서는 주로 단층의 상부덮개를 적용하거나, 여러 층으로 구성된 하나의 상부덮개를 적용하였고, 성능 분석시 안테나 축비를 거의 고려하지 않았다. 먼저, 상부덮개와 패치안테나 간의 공기층 높이에 의한 중심주파수의 변화를 분석하였다. 공기층 높이가 적을 때는 중심주파수가 낮은 쪽으로 천이하였고, $005{\lambda}_0$의 공기층 높이에서는 주파수 천이가 거의 없었다. 다음은 최적의 공기층 높이를 적용하여 상부덮개의 층수를 증가하면서 안테나 성능을 분석하였다. 상부덮개의 층수가 증가하면서 안테나 이득은 비례적으로 증가하지만, 안테나 축비는 점차적으로 악화되었다. 또한, 상부덮개의 유전체 두께가 증가할수록 안테나 이득은 증가하지만 안테나 축비는 급격히 악화되었다. 결과적으로 안테나 축비를 3dB 이내로 유지하면서 상부덮개의 층수를 확장하여 다양한 이득을 얻을 수 있는 안테나 설계가 가능함을 확인하였다.

원형 편파를 가지는 GPS 수신용 소형 4중 Inverted-F 안테나 연구 (Compact Quadruple Inverted-F Antenna(QIFA) with Circular Polarization for GPS Receiver)

  • 손왕익;임원규;정원석;유종원
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제19권12호
    • /
    • pp.1427-1434
    • /
    • 2008
  • 본 논문에서는 원형 편파를 가지는 GPS 수신용 소형 4중 Inverted-F 안테나(QIFA)를 제안한다. 소형화된 4-포트 안테나의 효율이 감소하는 문제를 해결하기 위하여 포트에서의 반사 계수와 포트 간의 상호 결합을 함께 고려하는 새로운 정합 방법을 이론적 해석을 통해 제안하고, 모의 실험을 통해 입증한다. 제안하는 QIFA는 $120^{\circ}$ 이상의 3-dB 빔 폭을 가지며, 15 dB 이상의 전후전계비 특성을 보인다. 또한, 제안하는 QIFA는 $10{\times}10{\times}12\;mm^3$에서 -2.5 dBic의 최대 이득과 0.5 dB 이하의 축비를 가진다.

휴대단말기 내장형 GPS 안테나 (Internal GPS Antenna for Mobile Phone)

  • 황재호
    • 한국항행학회논문지
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.113-118
    • /
    • 2002
  • 본 논문에서는 휴대단말기 내장형 GPS(Global Positioning System) 안테나를 설계 제작하였다. 안테나를 소형화하는 방법으로 비유전율이 높은 유전체 기판(${\varepsilon}_r$=90)과 작은 접지면($13{\times}13$ mm)을 사용하였다. 또한 안테나의 수신이득 증대를 위하여 증폭회로가 포함된 능동형으로 구성했다. 제작된 안테나의 특성을 측정한 결과, 안테나의 최대이득은 약 12 dBi, 축비는 3 dB 이하이며 증폭회로의 소비전류는 4 mA 이하이다.

  • PDF

Compact Circularly Polarized Antenna with a Capacitive Feed for GPS/GLONASS Applications

  • Jeong, Seong Jae;Hwang, Keum Cheol;Hwang, Do-In
    • ETRI Journal
    • /
    • 제34권5호
    • /
    • pp.767-770
    • /
    • 2012
  • This letter presents a novel compact circularly polarized patch antenna for Global Positioning System/Global Navigation Satellite System (GPS/GLONASS) applications. The proposed antenna is composed of a simple square radiating patch fed by a capacitive dual-feeder to increase the impedance bandwidth and a lumped element hybrid coupler to achieve the broadband characteristic of the axial ratio (AR). The realized antenna dimensions are $28mm{\times}28mm{\times}4mm$, which is the most compact size among the dual-band GPS/GLONASS antennas reported to date. The measured results demonstrate that the proposed antenna has a gain of 2.5 dBi to 4.2 dBi and an AR of 0.41 dB to 1.51 dB over the GPS/GLONASS L1 band (1.575 GHz to 1.61 GHz).