• 제목/요약/키워드: Dipole patch antenna

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LTE, ISM, WLAN에 적용 가능한 Arm 구조 삼중대역 안테나 최적 설계 (The Optimal Design of a Triple-Band Antenna with Additional Arm Resonating Structure for LTE, ISM and WLAN Application)

  • 이승제;오승훈;이정혁;김형석
    • 전기학회논문지
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    • 제63권12호
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    • pp.1655-1660
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    • 2014
  • In this paper, we propose a design of a triple-band microstrip circular patch antenna. The proposed antenna generates the triple frequency resonance at 1.85GHz(LTE), 2.45GHz(ISM) and 5.5GHz(WLAN). Firstly, we design the dual-band antenna. The dual-band antenna consist of the circular patch, slits, and the slot. The circular patch and slot are designed for dual frequency of 2.45GHz and 5.5GHz, respectively. And then the dual-band antenna is combined with additional arm-shaped structure for the triple-band characteristic. The arm-shaped structure is operated as the dipole. It is designed for lowest frequency of 1.85GHz. Each part of the antenna unites to a new structure. In order to design the proposed antenna automatically and optimally, APSO algorithm is adopted. During APSO, the mismatch of the proposed antenna is resolved. The optimal designed antenna has an acceptable return loss(-10dB) at each bands(i.e, 1.85GHz, 2.45GHz and 5.5GHz).

빔 틸팅 특성을 갖는 개구 급전 마이크로스트립 안테나 설계 연구 (Design of the Aperture Coupled Microstrip Antenna with Tilted Beam)

  • 하재권;박동철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.705-712
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    • 2001
  • 본 논문에서는 다이폴 야기 배열 안테나의 동작 원리를 개구 급전 마이크로스트립 패치 안테나에 적용하여 틸티드 빔(tilted beam) 특성을 가지는 패치 안테나를 제안하고 그 특성을 실험적으로 고찰하였다. 제안된 안테나는 구동 패치, 반사 패치, 유도 패치들의 크기, 각 패치 간 간격, 유전체 기판의 두께와 유전율, 그리고 급전 방법 등에 의해 성능 변화 및 특성이 좌우되기 때문에, 본 논문에서는 이득과 빔 틸팅에 큰 영향을 미치는 변수들을 찾아내고 이들에 의한 성능 trade-off을 통해 빔 틸티드 개구 급전 마이크로 스트립 패치 안테나를 설계 제작하고 반사 손실과 빔 패턴에 대한 설계 및 측정 결과를 비교 분석하였다. 제작된 안테나는 공진 주파수인 2.58 GHz에서 앙각 방향에서의 주 빔은 45$^{\circ}$틸티드 특성을 가지고 있으며, 시뮬레이션 빔 패턴과 잘 일치하는 것을 확인하였다.

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CPW 급전 광대역 사각 슬롯 안테나 설계 (Design of Broadband CPW-Fed Square Slot Antennas)

  • 최순신;김준일;지용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권11호
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    • pp.107-115
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    • 2005
  • 본 논문에서는 광대역에서 동작하는 대역폭 조절 패치를 갖는 CPW 급전 사각 슬롯 안테나를 제시하였다. 안테나 설계 방법으로서 구조적 변수인 사각 슬롯의 가로폭 및 세로폭을 이용하여 반파장 다이폴 안테나 특성을 보이는 낮은 공진 주파수와 높은 공진 주파수 영역을 설정하였고, 대역폭 조절 패치를 이용한 $50{\Omega}$ 임피던스 정합 조절 과정을 통하여 $20GHz\~33GHz$ 영역에서 동작하는 $50\%$ VSWR=2 임피던스 대역폭을 지닌 안테나 구조를 제시하였다. 안테나 사각 슬롯의 가로폭을 4.6mm로, 세로폭을 3.5mm로, 비율이 $70\%$정도인 안테나 구조에서 중간 주파수 26GHz, 대역폭 $20GHz\~33GHz$의 측정 결과를 나타냈다. 이 결과는 의료용 안테나가 대역폭 조절 패치를 이용할 때 단순한 사각 슬롯 안테나의 구조로 구현됨을 보여 주었다

다른 형태를 가진 2소자 프린트 안테나의 방사특성에 관한 연구 (A Study of the Radiation Characteristics of Novel Printed Antenna Composed of Dual Elements with Different Shape)

  • 이채봉;김정현
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.141-145
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    • 2008
  • 길이가 서로 다른 평행선로에 전류가 흐르는 경우, 커먼모드 전류(Common mode current)에 의한 전자파의 방사가 일어난다. 이러한 방사 원리를 이용하여 경량, 소형의 길이가 다른 2소자 선형 안테나가 제안되어 있다. 그러나 이 안테나의 경우 선으로 결합된 구조를 가지기 때문에 제작에 있어서 많은 제약이 따른다. 본 논문에서는 선형 안테나의 단점을 개선하고, 제작과 설계가 용이한 평면 기판에 길이가 다른 2소자 평면 안테나를 설계하고, 광대역(UWB: Ultra Wide Band)의 특성을 가지는 안테나를 설계하였다. 그리고 안테나 소자에 삼각형 패치 S, 노치, 테이퍼를 설계함으로서 방사특성은 다이 폴 안테나와 비슷하나 보다 넓은 대역에서 동작하는 안테나를 제작 할 수 있었다. 그 결과 비대역($VSWR{\le}2$)이 약 58%가 되었다.

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모멘트 방법을 이용한 GPR용 안테나 해석 (Analysis of GPR antenna by using the moment methods)

  • 이상준;김세윤
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권7호
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    • pp.9-16
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    • 1998
  • The nput impedance of a patch-tupe dipole antenna for GPR is calculated by using the moment methods in case that the surrounding medium is modeled on a multi-layer structure consisting of lossy dielectircs. When the cone-type function equivalent to pulse basis function in employed, one of the double integration can be performed analytically. The remaining integration is excuted numerically in a finite rnage and analytically in asymptotic region. The current distributions and input impedances of those antennas are calculated numerically.

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단락종단된 마이크로스트립으로 급전되는 광대역 quasi-Yagi 안테나 설계 (Design of a Broadband Quasi-Yagi Antenna fed by a Microstrip with a Shorted End)

  • 이종익;여준호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.70-73
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    • 2012
  • 본 연구에서는 임피던스 대역폭비가 2 : 1 이상의 광대역특성을 갖고 이득이 최소 4 dBi 이상인 quasi-Yagi 안테나(QYA) 설계방법에 대해 소개한다. QYA는 코프래너 스트립에 내장된 마이크로 스트립으로 급전되며, 평면다이폴과 그에 근접하는 도파기, 그리고 접지면 반사기 등 3개의 소자로 구성된다. 폭이 넓은 직사각 패치 모양의 도파기를 스트립 다이폴 가까이 두어서 광대역 정합특성을 구현하였다. 시뮬레이션을 통해 1.6-3.5 GHz (대역폭 비 2.2 : 1) 대역용으로 최적화된 3소자 QYA를 FR4 기판상에 $90{\times}90mm^2$ 크기로 제작하여 특성을 실험하였다. 실험결과, SWR < 2 인 임피던스 대역은 1.56-3.74 GHz(대역폭 비 2.4 : 1), 피크이득은 4.41-6.53 dBi이고, FBR > 13.6 dB 이다.

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2:1 임피던스 대역폭 비를 가지는 광대역 quasi-Yagi 안테나 설계 (Design of a Broadband Quasi-Yagi Antenna with a 2:1 Impedance Bandwidth Ratio)

  • 이종익;여준호;박진택
    • 한국항행학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.760-765
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    • 2012
  • 본 논문에서는 임피던스 대역폭 비가 2 : 1 이상의 광대역 특성을 갖고 이득이 최소 3.5 dBi 이상인 quasi-Yagi 안테나(QYA) 설계방법에 대해 연구하였다. QYA는 코프래너 스트립에 내장된 마이크로스트립으로 급전되며, 평면 다이폴과 그에 근접하는 도파기, 그리고 접지면 반사기 등 3 개의 소자로 구성된다. 폭이 넓은 직사각 패치 모양의 도파기를 스트립 다이폴 가까이 두어서 광대역 정합 특성을 구현하였다. 시뮬레이션을 통해 1.6-3.5 GHz (대역폭 비 2.2 : 1) 대역용으로 최적화된 3 소자 QYA를 FR4 기판 상에 $90mm{\times}90mm$ 크기로 제작하여 특성을 실험하였다. 실험결과, VSWR < 2 인 임피던스 대역은 1.56-3.74 GHz(대역폭 비 2.4 : 1), 피크이득은 4.2-6.3 dBi이고, 전후방비(FBR)는 13.6 dB 이상 이다.

초광대역(UWB) 마이크로스트립 패치 다이폴 안테나 설계 및 분석 (Design and Analysis of Ultra-WideBand(UWB) Microstrip patch Dipole Antenna)

  • 장수근;고광철
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.193-196
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    • 2004
  • This paper have a whole azimuth Omni-directional radiation pattern and will become the good radiation efficiency for applies in the steeve antenna and form which is the appearance. We contain by whole course of actual implement model to antenna design. And we will confirm the efficiency the analysis of the antenna to design and through a simulated experiment according to the implementation Ideal characteristic of the antenna to be used between 3.1 and 10.6 GHz of UWB.

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Wide and Dual-Band MIMO Antenna with Omnidirectional and Directional Radiation Patterns for Indoor Access Points

  • Yeom, Insu;Jung, Young Bae;Jung, Chang Won
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제19권1호
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    • pp.20-30
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    • 2019
  • A wide-band multiple-input multiple-output (MIMO) antenna with dual-band (2.4 and 5 GHz) operation is proposed for premium indoor access points (IAPs). Typically, an omni-directional pattern is used for dipole antennas and a directional radiation pattern is used for patch antennas. In this paper, both antenna types were used to compare their performance with that of the proposed $2{\times}2$ MIMO antenna. We simulated and measured the performance of the MIMO antenna, including the isolation, envelope correlation coefficient (ECC), mean effective gain (MEG) for the IAPs, and the throughput, in order to determine its communication quality. The performance of the antennas was analyzed according to the ECC and MEG. The proposed antenna has sufficient performance and excellent characteristics, making it suitable for IAPs. We analyzed the communication performance of wireless networks using the throughput data of a typical office environment. The network throughput of an 802.11n device was used for the comparison and was conducted according to the antenna type. The results showed that the values of the ECC, MEG, and the throughput have unique characteristics in terms of their directivity, antenna gains, isolation, etc. This paper also discusses the communication performance of various aspects of MIMO in multipath situations.

DTV용 광대역 야기 안테나 새로운 급전방법 연구 (Study on a Novel Feeding Method for Broadband Yagi Antenna for DTV)

  • 이종익;박진택;여준호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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    • pp.475-476
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    • 2015
  • 본 논문에서는 지상파 디지털방송 수신용 광대역 평면 야기 안테나의 새로운 급전방법에 대해 연구하였다. 다이폴을 급전하는 평형선로인 코플래너 스트립과 불평형 마이크로스트립 선로간의 밸런은 코플래너 스트립 중앙에 삽입된 직사각형 패치이다. 패치의 한 쪽 끝은 코플래너 스트립에 단락핀으로 연결되어 있다. 안테나의 여러 가지 파라미터들과 밸런이 안테나 특성에 미치는 영향을 관찰하였다. 제안된 구조의 안테나를 지상파 DTV 방송 주파수대역인 470-806 MHz 대역에서 동작하도록 설계하였다.

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