• 제목/요약/키워드: Microstrip Patch

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Microstrip Patch 형 Rectenna의 변환효율 분석에 관한 연구 (A study on the RF-DC Conversion Efficiency of Microstrip Patch Rectenna)

  • 박양하;윤동기;김관호;이영철
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.2177-2179
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    • 2000
  • We designed and manufactured micros trip patch antenna mainly used in the Rectenna and then analysed RF-DC conversion efficiency of wireless power transmission system. We analyse conversion efficiency of load, direction of linear and dual polization rectenna. We found that the maximum efficiency would be about 70% of load and direction in patch type. In conclusion, we found that total conversion efficiency is 64%$\sim$71% in patch Rectenna.

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S-밴드용 원형 마이크로스트립 패치 2×2 배열 안테나의 설계 (Design of Circular Microstrip Patch 2×2 Array Antenna for S-band Applications)

  • 안용복;최병하
    • 한국항행학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.64-71
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    • 2007
  • 본 논문에서는 ISM(Industrial, Scientific, Medical)대역과 Wireless LAN대역을 위한 S-band에서 동작하는 마이크로스트립 안테나를 설계 및 제작을 하였다. 기존의 사각패치 안테나 소자가 아닌 원형패치 안테나 소자 4개를 평면상에 $2{\times}2$로 배열하였다. 단일 원형패치의 크기를 계산하여 최적화하였으며 방사소자 간의 간격을 $0.24{\lambda}$로 배열하였다. 원형패치 안테나 소자를 사용함으로써 기존의 사각패치 안테나 소자를 이용한 것 보다 8%의 크기를 감소시켰다. 제안된 안테나는 E-평면에서는 안테나 이득 12.7 [dBi], 3 dB 빔폭은 $40^{\circ}$를 나타냈으며 H-평면에서는 안테나 이득 12.1 [dBi], 3 dB 빔폭은 $45^{\circ}$라는 특성을 나타내었으며, 250[MHz]의 대역폭 (VSWR < 2)을 얻었다.

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마이크로스트립 패치 안테나의 효율적 소형화 기법 (Simple Miniaturization Method of a Microstrip Patch Antenna)

  • 이병제;이호준;강기조;김남영;이종철;김종환
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.920-928
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    • 2000
  • 본 논문은 tpo로이 제안된 안테나 소형화 기법을 이용하여 비교적 높은 이득과 광대역 특성을 지닌 마이크로 스트립 패치 안테나 (microstri patch antenna)를 개구 결합성 급전구조 (aperture coupled feed)를 이용하여 셀룰러 대역의 (824~894MHz) 중계기용으로 설계 및 제작되었다. 새로이 제안된 방법에서는 안테나의 크기를 줄이기 위하여 구형 마이크로스트립 패치 아테나의 TM01 모드의 전계분포를 이용하여 전계분포가 가장 큰 패치의 가장자리 아랫부분에 공진 패치의 길이 방향으로 유전체를 상빙하여 안테나의 크기를 효율적으로 줄이고 유전율이 높아짐으로써 발생되는 안테나의 이득 감소를 최소화 시킴과 동시에 소형 경량의 안테나를 쉽게 제작할수 있도록 설계 제작하였다. 또한 under-coupling 기법과 정합회로를 사용하여 셀룰러대역의 전대역에서 제작할 수 있도록 제작하였다. 또한 under-coupling 기법과 정합회로를 사용하여 셀룰러대역의 전 대역에서 VSWR이 1,5:1 이하가 되도록 설계하였다. 안테나 설계 툴 (Tool)은 Agilent Technologies사의 HFSS를 사용하였다.

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WLAN용 소형 광대역 H-모양 마이크로스트립 안테나 (Design of a Miniature Wideband H-shaped Microstrip Antenna for WLAN)

  • 이진우;이종철;윤서용;이문수
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권3호
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    • pp.15-20
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    • 2004
  • 본 논문에서는 무선 근거리 지역 통신망(WLAN: Wireless Local Area Networks)용 광대역 2층 H-형 마이크로스트립 패치 안테나를 설계한다. 마이크로스트립 패치 안테나의 대역폭을 개선하기 위해서 기생패치를 부가하여 다층배열한다. 그리고 안테나의 크기를 줄이기 위해, 기본 방사소자와 기생패치는 10개의 단락봉으로 단락된 H-모양의 패치로 설계한다. 마이크로스트립 안테나는 모멘트법으로 작성된 ENSEMBLE ver 5.0의 소프트웨어를 사용하여 설계하고 실험치와 비교한다. 제작된 안테나의 대역폭은 5.46㎓에서 740㎒(13.5%)이며, 이것은 계산치 770㎒(13%)와 거의 근사하다. 또한 동일 주파수에서 동일 기판에 설계된 안테나 크기는 반파장 구형 마이크로스트립 패치 안테나에 비해 71.5%로 축소되었다.

U자형 슬롯을 갖는 정사각형 패치 리플렉트어레이 안테나의 설계 (Design of Square Patch Reflectarray Antenna with U-type Slot)

  • 김선혜;최학근;박재현
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.9-15
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    • 2011
  • 리플렉트어레이 안테나는 반사경 안테나의 단점을 보완하여 대체할 새로운 형태의 안테나로 대두되고 있다. 하지만 반사판이 단층구조일 경우 대역폭이 매우 좁다는 단점이 있고, 대역폭을 넓히기 위하여 다층구조의 반사판을 사용할 경우 설계가 어렵고 제작 단가가 높아지게 된다. 본 논문에서는 이러한 단점들을 극복하기 위하여 단층구조를 사용하여 제작 단가를 낮추면서 협대역 특성을 극복할 수 있는 정사각형에 U자 모양 슬롯을 낸 패치를 이용하여 리플렉트어레이 안테나를 설계하였다. 제안된 리플렉트어레이 안테나는 12.5 GHz에서 55.5 %의 효율과 14 % 이상의 1 dB gain bandwidth 특성을 갖는다.

A Broadband Microstrip Array Antenna for 3G Smart Antenna System Testbed

  • Rashid, Zainol Abidin Abdul;Islam, Mohammad Tariqul;Jiunn, Ng Kok
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.43-59
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    • 2006
  • A compact and broadband $4\times1$ array antenna was developed for 3G smart antenna system testbed. The $4\times1$ uniform linear away antenna was designed to operate at 1.885 to 2.2GHz with a total bandwidth of 315MHz. The array elements were based on the novel broadband L-probe fed inverted hybrid E-H (LIEH) shaped microstrip patch, which offers 22% size reduction to the conventional rectangular microstrip patch antenna. For steering the antenna beam, a commercial variable attenuator (KAT1D04SA002), a variable phase shifter (KPH350SC00) with four units each, and the corporate 4-ways Wilkinson power divider which was fabricated in-house were integrated to form the beamforming feed network. The developed antenna has an impedance bandwidth of 17.32% $(VSWR\leq1.5)$, 21.78% $(VSWR\leq2)$ with respect to center frequency 2.02GHz and with an achievable gain of 11.9dBi. The design antenna offer a broadband, compact and mobile solution for a 3G smart antenna testbed to fully characterized the IMT-2000 radio specifications and system performances.

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MPIE를 이용한 임의의 형상을 갖는 마이크로스트립 패치 안테나의 해석 (The Analysis of Arbitrarily Shaped Microstrip Patch Antennas using the MPIE)

  • 정대호;김태원;김정기
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권8호
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    • pp.1059-1068
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    • 1993
  • 임의 모양을 갖는 마이크로스트립 안테나의 해석에 역점을 두었다. 마이크로스트립 안테나의 가장 일반적이고 정확한 해석법은 주파수 영역에서 정의되는 전계적분방정식을 이용하는 것이다. 본 논문에서는 전계적분방정식을 수정한 MPIE(Mixed potential integral equation)를 이용하여 공간영역에서 해를 구하였다. 이 방법은 스칼라와 벡터 포텐셜과 관련된 Green함수를 다층매질 이론에 의해 계산하고 Sommerfeld 적분방정식에 의해 표현한다. 또한 적분방정식은 rooftop 부분기저함수를 이용한 모멘트법을 이용하여 해를 구하였다. 따라서 임의의 모양의 마이로스트립 안테나를 임의의 주파수와 임의의 기판상에서 해석할 수 있다. 구형 마이크로스트립 안테나와 L자형 마이크로스트립 안테나의 수치 결과를 실험치와 비 교하였다.

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A Broadband Microstrip Array Antenna for 3G Smart Antenna System Testbed

  • Rashid, Zainol Abidin Abdul;Islam, Mohammad Tariqul;Jiunn, Ng Kok
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.41-58
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    • 2007
  • A compact and broadband $4{\times}1$ array antenna was developed for 3G smart antenna system testbed. The $4{\times}1$ uniform linear array antenna was designed to operate at 1.885 to 2.2GHz with a total bandwidth of 315MHz. The array elements were based on the novel broadband L-probe fed inverted hybrid E-H (LIEH) shaped microstrip patch, which offers 22% size reduction to the conventional rectangular microstrip patch antenna. For steering the antenna beam, a commercial variable attenuator (KAT1D04SA002), a variable phase shifter (KPH350SC00) with four units each, and the corporate 4-ways Wilkinson power divider which was fabricated in-house were integrated to form the beamforming feed network. The developed antenna has an impedance bandwidth of 17.32% ($VSWR{\leq}1.5$), 21.78% ($VSWR{\leq}2$) with respect to center frequency 2.02GHz and with an achievable gain of 11.9dBi. The design antenna offer a broadband, compact and mobile solution for a 3G smart antenna testbed to fully characterized the IMT-2000 radio specifications and system performances.

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마이크로스트립 배열 안테나의 급전 방식에 관한 연구 (A Study on the Feed Network for Microstrip Array Antenna)

  • 안계선;안우영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권9호
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    • pp.1739-1747
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    • 1994
  • 본 연구에서는 비균일 배열 안테나의 방사패턴 합성을 위하여 폭이 다른 마이크로스트립 패치 안테나를 급전소자 하는 급전 방식에 대하여 연구하였다. 마이크로스트립 패치 안테나는 전송선로 모델 해석 방법을 적용하여 해석하였으며, 급전소자 간의 급전 선로 길이가 h_g의 정수 배가되면 안테나 각 급전소자의 상대적 전류 비와 입력 어드미턴스의 비가 같음을 유도하였다. 급전소자의 수가 각각 6개와 9개로 제작된 비균일 구형 마이크로스트립 패치 배열 안테나를 실험한 결과 방사패턴에 대한 이론치와 실험치가 잘 일치함을 확인할 수 있다. 따라서 본 연구 결과는 비균일 배열 안테나를 구현하기 위한 급전 방식으로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

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패치크기에 의존하는 마이크로스트립 어레이 안테나 설계 (The Design of Microstrip Array Antenna Depend on Patch Size)

  • 고영혁;이종악;정의붕
    • 한국통신학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.1063-1070
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    • 1991
  • 마이크로스트립 어레이 안테나를 Tchebyscheff 다항식을 이용하여 구형 마이크로스트립 패치크기에 의존하도록 상대적 전류 분포를 1:2:2:1, 그리고 1:1:2:2:1:1 되게 설계하여 첨예한 빔 패턴을 얻었으며 주부엽의 차가 21.97dB, 29.54dB의 이론치를 얻을 수 있었다. 설계된 마이크로스트립 패치 어레이 안테나는 반사 손실, 공진 주파수, V.S..W.R. 방사 패턴,벤드폭, 빔폭등의 여러 특성을 측정하였고, 이론치와 서로 일치함을 확인하였다. 또한 빔 스케닝을 위해 상대적 전류 분포에 따른 패치 어레이 안테나의 위상 변환 과정을 제시하였다.

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