• 제목/요약/키워드: Microstrip Patch Antenna

검색결과 593건 처리시간 0.026초

위성 대 위성 통신용 광대역 HTS 안테나 제작 및 특성 해석 (Fabrication and Characterization of Wideband HTS Antennas for Satellite to Satellite Communication)

  • 정동철;최명호;황종선;강형곤;한병성
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.523-526
    • /
    • 2002
  • We designed wideband HTS antennas which consists of two triangle-radiation patches using a YBa$_2$Cu$_3$O$\sub$7-x/ (YBCO) superconducting thin film. The major limitation of high-Tc superconducting (HTS) microstrip antennas is the narrow bandwidth due to the high Q and thin substrate. Defining bandwidth as the frequency range over which standing wave ratio (SWR) 2:1 or less, HTS antenna bandwidths are typically 0.85% to 1.1%. Thus considerable effort has been focused on developing antennas for broadband operation. To calculate input impedance and design of the broadband HTS antennas a moment method technique was used. The HTS antenna fabricated in this work was designed for K-band, which is useful band for satellite-to-satellite communications. The bandwidth obtained was a significant 6.7% and the other measured performance of our HTS antenna, including the bandwidth, radiation Pattern, efficiency, standing wave ratio (SWR) and return losses was reported.

  • PDF

유한차분시간영역 알고리듬을 이용한 마이크로스트립 패치 배열 안테나 특성해석 (Analysis of microstrip patch array antenna characteristics using finite difference time domain algorithm)

  • 홍용인
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제2권2호
    • /
    • pp.197-205
    • /
    • 1998
  • 본 연구는 유한 차분법 시간 영역 알고리듬을 이용하여 배열 안테나의 전자계 특성들을 해석한다. 원통좌표 계에서 맥스웰 방정식의 유한차분 방정식을 정의하였으며, 자유공간과 같은 무한영역해석을 위해서 Mur의 흡수경계조건을 이용하였다. 배열 안테나를 단위격자 구조로 모델링한 후 시간영역에서 필드분포를 도시하였다.

  • PDF

고유전율 유전체를 이용한 CPW 급전 안테나의 설계 (Design of CPW fed antenna using high dielectric constant materials)

  • 심성훈;강종윤;윤석진;윤영중;김현재
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2000년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.559-562
    • /
    • 2000
  • In this paper, coplanar waveguide fed antennas (CPWFAs) insetting two slits to boundary of the square microstrip patch are presented. These slits play roles in not only lowering a resonant frequency but also fine-tuning for the proposed antenna together with open stub of CPW feed line. The CPWFAs were designed and manufactured using microwave dielectrics (Al,Mg)TaO$_2$ having high dielectric-constant ($\varepsilon$r=20). The return loss and input impedance of the CPWFAs were investigated in terms of the slit length and open stub length of CPW feed line. It is shown that a resonant frequency decreases as the slit length increases.

  • PDF

WLAN 대역의 변형된 십자형 개구 결합 마이크로스트립 원형 편파 배열 안테나 (Modified Cross-Aperture Coupled Microstrip Circular Polarization Array Antenna for WLAN)

  • 서용석;안중모;정진우;이현진;임영석
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제20권12호
    • /
    • pp.1316-1324
    • /
    • 2009
  • 본 논문은 충분한 대역폭과 이득을 갖는 5.8 GHz 대역의 무선 LAN용 십자형 개구 결합 마이크로스트립 원형 편파 $2\times2$배열 안테나를 설계 제작하였다. 설계한 안테나는 정사각형 패치를 사용하고 직렬 형태의 급전 선로위에 $\lambda_g$/4 위상차가 나는 곳에 슬롯이 위치하게 하여 전류 방향이 최대 최소가 반복되게 하여 원형 편파를 발생시키게 된다. 기존의 십자형 슬롯 안테나 구조를 수정하여 두 개의 슬롯이 직각으로 교차하는 부분을 없애고 분리된 4개의 슬롯으로 안테나를 설계함으로써 후방 방사를 줄이고 배열을 통해 안테나의 지향성도 개선할 수 있다. 측정된 $2\times2$ 배열 안테나의 대역폭은 5.67~5.95 GHz로 나타났으며, 최대 방사 이득은 10.59 dBi를 얻었다.

해상 광대역 통신을 위한 LTE/Wi-Fi용 이중대역 안테나 설계 (Dual-Band Antenna Design for LTE/Wi-Fi for Maritime Broadband Communication)

  • 오말근
    • 한국항행학회논문지
    • /
    • 제22권6호
    • /
    • pp.665-669
    • /
    • 2018
  • 본 논문에서는 해상에서 사용할 수 있는 소형 광대역 통신용 안테나를 위해 2.65 GHz, 5 GHz 대역에서 동작하는 LTE/Wi-Fi 통신용 안테나를 설계하였다. 대역폭의 개선을 위해 마이크로스트립 패치 안테나를 선택하였고 각 단계마다 이론적인 근거에 의한 수식을 이용하여 슬롯의 폭, 길이, 전송선로의 폭 등을 계산하였다. 또한 3D 설계가 가능한 CST Microwave Studio 2014 프로그램을 이용하여 마이크로스트립 안테나를 설계하였고, 설계된 안테나를 시뮬레이션한 결과 반사손실이 2.65 GHz에서 -12.712 dB이고 5 GHz에서 -16.583 dB의 값을 보여주었다. 이득은 2.65 GHz에서 1.738 dBi의 값과 5 GHz에서 3.284 dBi의 수치를 보여주었다. 육상에서 사용하는 안테나와 비교하였을 때 통신속도, 통신의 안정성 등 차이가 나타나기 때문에 육상통신보다 열악한 환경인 해상에 사용 가능한 LTE/Wi-Fi용 이중대역 안테나를 설계하고자 한다.

10.5㎓대 마이크로스트립 패치 안테나를 이용한 곡류의 함수율 측정장치 개발에 관한 연구 (A Study on Development of Grain Moisture Meter using Microstrip Patch Antenna at 10.5㎓)

  • 김기복;김종헌;노상하
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국농업기계학회 1999년도 하계 학술대회 논문집
    • /
    • pp.185-190
    • /
    • 1999
  • 대부분의 물질에 함유된 수분은 물질의 중요한 구성성분중의 하나이며 특히 농산물이나 식품 등에 함유된 수분은 각 품질을 평가하기 위한 중요한 인자중의 하나이다. 각종 농산물 및 식품가공공정 뿐만 아니라 저장단계에서 원료의 수분함량을 신속 정확하게 측정할 수 있는 시스템의 개발이 요구되고 있다. 이러한 원료의 수분함량을 간접적으로 측정하는 방법으로서 주로 전기저항, 고주파 정전용량, 근적외선, 마이크로파 등이 이용되고 있다. (중략)

  • PDF

패치폭과 그라운드면이 같은 마이크로스트립 안테나 (Microstrip Antenna of the patch width and ground plane width equal width)

  • 고영혁
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
    • /
    • pp.530-533
    • /
    • 2003
  • 본 논문에서는 2GHz의 패치폭과 그라운드면의 폭이 같은 QMSA의 구조를 설계 및 제작하였고, QMSA의 구조를 변형하여 용량을 장하한 QMSA와 기생소자를 갖는 QMSA를 제안하였다. QMSA의 구조는 한 쪽 끝이 전기적으로 단락된 λ/4의 구조로 설계하였으며, 용량을 갖는 QMSA는 상측 평행 평판과 하측 평행 평판 사이의 용량을 구성시킴으로써 리턴로스와 공진주파수의 변화를 비교 평가하였다. 또한, 기생소자를 갖는 QMSA의 구조는 상측 평행 평판위에 기생소자를 가변함으로써 안테나를 소형화할 수 있었다. QMSA는 2GHz의 중심주파수를 갖고 2%의 대역폭을 갖으며, 용량의 변화와 기생소자의 길이에 따라 공진주파수의 변화를 보였다.

  • PDF

GPR용 광대역 마이크로스트립 보우타이 패치 안테나 설계 (Design of the Broadband Microstrip Bow-tie Patch Antenna for a GPR)

  • 김민준;곽영복
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전자파학회 2002년도 종합학술발표회 논문집 Vol.12 No.1
    • /
    • pp.227-231
    • /
    • 2002
  • GPR은 건물의 크랙, 지중 매설물과 같은 정보를 수집하기 위해 좁은 펄스를 사용하므로 넓은 대역의 주파수 특성을 가진다. 본 논문에서는 광대역 특성을 가지는 안테나를 마이크로스트립을 이용하여 보우타이 형태로 설계하였다. 설계 기판으로는 $\varepsilon$$_{r}$=4.0, t=1.6 mm의 FR-4 유전체 기판을 사용하였다. 제작된 안테나는 S$_{11}$<-10 ㏈에서 10.62%의 대역폭을 가지고, 5.778GHz에서 -33.3 ㏈의 S$_{11}$과 1.04의 VSWR 값을 나타내었다.

  • PDF

사각 루프와 T자형 패치를 결합한 광대역 평면형 모노폴 안테나 설계 및 SAR 분석 (Design and SAR Analysis of Broadband Monopole Antenna Using Loop and T-Shaped Patches)

  • 장주동;이승우;김남;최동근
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제24권1호
    • /
    • pp.1-10
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 다중 대역 서비스를 위한 평면형 모노폴 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나는 기본적인 사각 루프 구조를 내부로 접어 안테나의 크기를 소형화 시켰으며, T자형 패치의 끝단의 중앙 부분과 내부로 접은 사각 루프 선로에서의 커플링 현상을 이용하여 3.9 GHz 대역에서 추가 공진을 만들었다. 또한 사각 루프 형태의 모노폴 안테나에 T자형 사각 패치를 삽입시킴으로써 광대역 주파수 특성을 나타나도록 유도하였으며, 내부로 접은 사각 루프의 선로들의 간격 및 길이와 T자형 패치의 가로 길이를 조정함에 따라 주파수 특성을 최적화 하였다. 제안하는 안테나는 $40{\times}60{\times}1.6mm^3$ 크기의 비유전율 4.4인 FR-4 기판 위에 설계하였으며, 급전은 임피던스 $50{\Omega}$의 마이크로스트립 선로를 사용하였다. 측정 결과, VSWR 2:1 기준으로 대역폭은 162 MHz(815~977 MHz)와 2,530 MHz(1,430~3,960 MHz)으로 측정이 되었다. 제안된 안테나의 전자파 흡수율(SAR)을 알아보기 위하여 1 g 및 10 g 평균 SAR을 계산 및 측정을 실시하였으며, 모의실험 결과, 1 g 평균은 1.044 W/kg, 10 g 평균은 0.718 W/kg으로 SAR 기준치인 1.6 W/kg(1 g 평균) 및 2.0 W/kg(10 g 평균)을 만족하는 결과를 보였다.

메타 물질 기법을 이용한 전방향성 복사 패턴을 갖는 평면형 S-DMB 안테나 설계 및 구현 (Design and Implementation of Plannar S-DMB Antenna with Omni-Directional Radiation Pattern Using Metamaterial Technique)

  • 안찬규;유주봉;전준호;김우찬;양운근;나병구;이재호
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제21권12호
    • /
    • pp.1343-1351
    • /
    • 2010
  • 본 논문에서는 metamaterial CRLH(Composite Right- and Left-Handed) 구조 기반의 새로운 패치 안테나를 설계 제작하여 측정하였다. 일반 마이크로스트립 패치 구조의 기본 공진 모드인 반파장 공진이나 반파장 공진의 양의 정수배와 달리 제안된 안테나는 구조 전체에 전계가 같은 위상을 갖게 한다. 본 논문에서 제안하는 안테나는 요구되는, $\lambda/4$ 모노폴 안테나의 전형적인 특성인 전방향 패턴을 갖는 동시에 low-profile의 장점을 가진다. 제안된 안테나의 전산 모의 실험에는 Ansoft사의 FEM(Finite Element Method) 방식의 HFSS(High Frequency Structure Simulator)를 사용하였다. 제안된 안테나는 두께 1.6 mm, 유전율 4.4의 FR-4 기판을 사용하여 제작하였다. 구현된 안테나는 S-DMB(Satellite-Digital Multimedia Broadcasting) 서비스에서 사용되는 2.63~2.655 GHz에서 VSWR(Voltage Standarding Wave Ratio)$\leq$2임을 만족하며, 측정된 최대 이득과 효율은 각각 2.65 dBi와 81.14 %이다.