• 제목/요약/키워드: Isotropic Antenna

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3축 등방성 전계강도 측정 안테나 (Three Axis Isotropic Field Strength Measuring Antenna)

  • 최석환;김동석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권9호
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    • pp.879-885
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    • 2014
  • 논문에서는 전자파(EMFs) 측정을 위한 광대역 3축 등방성 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안된 3축 안테나의 각축에 따른 개별 안테나는 등방성 특성을 가지며, 임의의 안테나 축을 선택하기 위하여 RF 스위치를 사용하였다. 또한, 안테나의 이득 개선 및 잡음성분을 억제하기 위하여 각 축에 저항을 삽입하였고, 각 다이폴 안테나의 포트 임피던스는 발룬을 사용하여 정합하였다. 안테나의 성능 검증을 위하여, 표준전자기장을 만들어주는 GTEM Cell를 사용하여 antenna factor 및 수신감도를 도출하였다. 결과적으로, 제작된 3축 등방성 안테나는 0.03~3 GHz의 넓은 동작주파수 범위 내에서 수신감도 0.12~4.2 mV/m, VSWR(typical)은 3.3:1 이하이다.

PIFA구조를 가지는 등방성 RFID 메탈 태그 안테나 (A Design of Isotropic RFID Metal Tag Antenna with a PIFA Structure)

  • 윤정미;정진욱
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.57-62
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    • 2009
  • 본 논문에서는 금속체에 태그를 부착하였을 경우에도 태그 안테나가 전방향성 방사패턴을 갖고 동작하는 PIFA 형 RFID 금속 태그 안테나를 제안하였다. 안테나는 본체와 급전부, 수직 패치와 접지면으로 되어 있으며, 안테나를 소형화시키기 위해 본체와 접지면 사이에 높은 유전율을 가지는 기판을 삽입하였다. 본체는 급전부를 중심으로 대칭적인 구조를 가져 안테나에 흐르는 전류를 반대 방향으로 흐르도록 하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 안테나의 임피던스 대역폭 ($S_{11}$ < -10 dB)은 20 MHz (900 ~ 920 MHz)를 나타내었고, 최대 복사 이득은 중심 주파수 912 MHz에서 공기 중과 금속 물체에 부착하였을 때 각각 -10 dBi와 -15 dBi를 가졌다. 또한 이득 편차가 각각 6 dB 이하를 만족시켜 제안된 안테나가 전방향성 복사 패턴을 가지고 동작하는 것을 알 수 있다.

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UWB용 사다리꼴 모노폴 마이크로스트립 안테나 (Trapezoidal Monopole Microstrip Antenna for UWB)

  • 주창복
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권2호
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    • pp.134-140
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    • 2009
  • 본 논문에서는 마이크로스트립구조에서 $3.1{\times}10.6GHz$대역의 UWB 통신을 위한 사다리꼴 안테나모델에 대해 광대역화를 검토하였다. 두 사다리꼴의 마이크로스트립패치 치수를 서로 다르게 한 모노폴의 사다리꼴안테나 모델에 대해 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 UWB의 대역폭에서 반사손실 -10dB(VSWR<2)이하의 임피던스 정합특성을 보이는 안테나의 동작특성을 나타내 보였다. 또한, 본 논문에서 구한 최적화 안테나는 UWB의 전 대역에서 선형위상과 수평면내에서 대체로 무지향 방사특성을 나타내 보인다.

유도 결합 구조를 응용한 UHF 대역 Near-Isotropic 태그 안테나 (Near-Isotropic Tag Antenna in UHF band Using Inductively Coupled Feeding)

  • 안준오;장형민;문효상;이범선
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권12호
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    • pp.1240-1248
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    • 2006
  • 본 논문에서는 유도 결합 구조를 응용하여 등방향 방사 특성에 근접하고 기 상용화된 태그 칩과의 임피던스 매칭과 제작이 용이한 UHF(911 MHz) 대역 RFID 태그 안테나를 설계 제작하였다. 제안된 안테나는 $40{\times}46mm\;(0.12{\times}0.14{\lambda})$의 크기를 가지고 수직 입사의 경우에 최대 RCS가 $-18.5dBm^2$이며, 3 dB RCS 대역폭이 9 MHz(1%)이다. 태그 칩과 안테나 임피던스가 단락 상태일 때의 RCS가 방향에 따라 최대 $-16.9dBm^2$, 최소 $-21.4dBm^2$로 4.5 dB의 차이를 보여, 기존 다이폴 형태의 안테나가 가지는 입사파의 방향에 따른 문제점을 대폭 개선하였다. 또한 설계된 안테나를 제작하여 입사파 각도에 따른 RCS를 측정하였고, 시뮬레이션 결과와 유사함을 확인하였다.

운동중인 등방성 플라즈마 층으로 덮인 평면도체 슬랏 안테나의 복사특성 해석 (Analysis of the radiation characteristics from a slot antenna in a plane conductor covered with a moving isotropic plasma layer)

  • 김남태
    • 전자공학회논문지A
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    • 제33A권11호
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    • pp.44-51
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    • 1996
  • The radiation characteristics of a slot antenna in a plane conductor covered with a miving isotropic plasma layer are analyzed. The radiation null which causes distortion in radiation pattern is explainted by the zero of integrand in an asymptotic integral for radiation fields as a function of the plasma parameter and the plasma velocity. Numerical resutls for a radiation null calculated from various plasma and velocity parameters correspond to the results of two-dimensional problem.

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후엽이 작은 장거리 인식용 Yagi-Uda UHF RFID 태그 안테나 설계 (Long Reading Range Yagi-Uda UHF RFID Tag Antennas with Small Back-Lobe)

  • 이경환;정유정
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권11호
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    • pp.1211-1216
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    • 2007
  • 장거리에서 인식되는 후엽이 작은 야기-우다 UHF RFID(Radio Frequency Identification) 태그 안테나를 설계하였다. ISO-18000에 의하면, 리더와 리더안테나의 등방향 방사 전력(EIRP: Effective Isotropic Radiation Power)은 36 dBm로 제한되어 있다. 그러므로 인식 거리를 개선하는 방법은 태그 안테나의 이득을 높이는 것이다. 고이득의 후엽이 작은 야기-우다 안테나를 태그 안테나 설계에 적용하여 장거리 인식을 가능하게 하였다. 여러 야기형태의 태그 안테나를 최적화 시켜 후엽이 작고, 전후 방비를 좋게 하였다. 그리고 3개의 야기 형태 UHF 태그안테나를 설계하여 안테나의 크기, 반사 계수, 인식 거리와 방사 패턴을 비교 측정하였다.

Hyperpolar 변환 Sierpinski Carpet 모노폴 평판 안테나 설계 (Hyperpolar Sierpinski Carpet Monopole Planar Antenna Design)

  • 이갑수;이성춘
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.339-340
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    • 2008
  • This paper presents a novel design of the printed hyperpolar-transformed Sierpinski Carpet (HSC) antenna. By hyperpolar transforming the Sierpinski carpet geometry, from isotropic scaling symmetry to equiangular scaling symmetry, we get improved performance rather than that of the general Sierpinski Carpet antenna. The design parameter and performance of the proposed monopole antenna are investigated by simulation. And we showed that proposed HSC geometry gives more freedom for wideband antenna design such as flare angle, (angular)scale factor.

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광대역에서 일정한 준 등방성 특성을 가지는 U-형태의 RFID 태그 안테나 (Broadband U-Shaped RFID Tag Antenna with Near-Isotropic Characteristic)

  • 이상운;정학주;추호성;박익모
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.480-492
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    • 2009
  • 본 논문에서는 UHF 대역에서 동작하는 광대역에서 일정한 준 등방성 특성을 가지는 U-형태의 RFID 태그 안테나를 제안하였다. 제안한 태그 안테나는 복사부에 해당하는 U-형태의 반파장 다이폴 안테나 본체에 상용 태그 칩과의 공액 정합이 용이하도록 사각형태의 급전부를 연결하였다. 또한, 본체 하단 중앙에 직사각형 슬릿을 삽입하여 동작 대역폭 안에서 태그 안테나가 일정한 준 등방성 특성을 가지도록 하였다. 태그 안테나는 VSWR<2를 기준으로 슬릿이 없을 경우 $860.5{\sim}954.5\;MHz$의 대역폭과 슬릿이 있을 경우 $864.5{\sim}954\;MHz$의 대역폭을 가졌다. VSWR<5.8을 기준으로 슬릿이 없을 경우와 슬릿이 있을 경우 각각 $835.5{\sim}979.5\;MHz$의 대역폭과 $837{\sim}981.5\;MHz$의 대역폭을 얻었다. 정합 주파수 대역 안에서 슬릿이 없는 태그 안테나의 치대 이득편차와 최소 이득편차는 각각 3.86 dB와 3.33 dB로 약 0.53 dB 차이를 가졌고, 슬릿이 있을 경우에는 최대 이득편차와 최소 이득편차가 각각 3.60 dB와 3.54 dB로 약 0.06 dB 차이의 매우 일정한 이득편차 특성을 가졌다.

전자파환경 측정을 위한 합성 등방성 패턴 안테나 (A Synthesized Isotropic Pattern Antenna for Electromgnetic Environment Measurements)

  • 윤현보;최익권;임계재;백낙준;유희준
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제3권1호
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    • pp.20-27
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    • 1992
  • $\lambda$/2 다이폴 안테나 3개판 x,y,z축상에 서로 직교되도록 배열하여 각 소자의 수신 출력을 합성하므로써 등방성 패턴 안테나가 실현되었다. 각 소자는 H20MHz-895MHz익 서례 주파수 대역에서 임피먼스 정합플 양호하게 하고, 소자간의 상호 결합 효과를 최소로하기 위하여 슬리브 형태의 $\lambda$/2 다이폴 안테나를 사용하였다. 설계된 등방성 패턴 얀테나로 부터 복사된 충 전계의 세기는 원방계에서 각 촉상의 다이폴에 의해 발생 되는 Magnetic Vector Potential을 이용하여 계산하였다. 계산결과, 총 전계의 세기는 원점으포 부터의 거리에는 반비례하였고, 패턴상수 차이는 2.1dB이하이었다. 또한, x,y,z 축상에 배열된 안테나에서 수산된 합성전계의 편차는 2.8dB이하로 이론적 계산치와 O.7dB 정도의 차이가 있었다.

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등방성 복사 특성을 가지는 U-형태의 RFID 태그 안테나 (U-Shaped RFID Tag Antenna with Isotropic Radiation Characteristic)

  • 이상운;조치현;이기근;추호성;박익모
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.523-532
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    • 2008
  • 본 논문에서는 RFID 시스템의 안정적인 구동을 위하여 등방성 복사 특성을 가지는 U-형태의 RFID 태그 안테나를 제안하였다. 태그 안테나는 복사부에 해당하는 U-형태의 반파장 다이폴 본체와 사각 형태의 급전부가 결합된 구조이다. 태그 칩과의 공액 정합이 용이하게 하기 위해 급전부 하단 중앙에 상용 태그 칩을 부착하여 U-형태의 본체에 연결하였다. 또한, U-형태의 태그 안테나의 본체 하단 중앙을 직사각형 슬릿을 만들어 이득 편차 특성을 개선하였다. 두 구조의 태그 안테나는 VSWR<2를 기준으로 국내에 할당된 UHF 주파수 대역인 $908.5{\sim}914$ MHz를 수용하였으며, VSWR<2 대역폭 안에서 슬릿이 없는 경우 1.63 dB 이하의 이득 편차 특성을, 슬릿이 있는 경우에는 0.74 dB 이하의 이득 편차 특성을 가졌다. 또한, VSWR<5.8 대역폭 안에서 슬릿이 없는 경우 3.8 dB 이하의 이득 편차 특성을, 슬릿이 있는 경우에는 1.2 dB 이하의 이득 편차 특성을 가졌다.