• 제목/요약/키워드: Microstrip line feed

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전자기 결합기법을 이용한 원편파 마이크로스트립 크로스 다이폴 어레이 안테나의 설계 (Design for the Circularly Polarized Microstrip Cross Dipole Array Antenna by Electromagnetic Coupled Technique)

  • 민경식;임정남
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.50-57
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    • 2001
  • 본 논문에서는 광대역 특성을 가지는 원편과 마이크로스트립 EMC 크로스 다이폴 어레이 안테나의 설계에 관하여 기술하고 있다. 광대역 특성과 원편과 특성을 실현하기 위해, 급전선과 전자기적으로 결합하는 크로스다이폴 소자를 제안한다. 원편파 EMC 크로스 다이폴 소자의 최적 설계 파라미터들은 FDTD와 앙상블에 의해 계산되었다. 어레이에 있어서 전계의 균일한 개구분포를 얻기 위하여, 크로스 다이폴 소자들을 마이크로스트립 급전선로를 중심으로 하여 지그재그로 배치하는 Offset 기법을 사용하였다. 20소자 어레이 설계로부터 12 GHz에서 계산된 축비와 이득은 각각 0.1 dB와 9.9 dBi 였다. 제작된 20소자 어레이 안테나의 주파수 특성이 측정되었고 계산 결과와 잘 일치하였다.

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O-slot UWB 마이크로스트립 패치안테나 연구 (Study on O-slot UWB Microstrip patch antenna)

  • 오호권;최석임;유형진
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권9호
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    • pp.2066-2072
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    • 2014
  • 본 논문에서는 O형 슬롯을 가진 계단 구조의 UWB 마이크로스트립 패치안테나를 제안하고 안테나의 특성을 분석하였다. 안테나의 특성 개선을 위하여 방사소자인 패치면의 크기, O형 슬롯의 반지름 변화, 급전선의 폭과, 사각 슬롯의 폭을 CST 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 최적화 하였다. 제안된 안테나는 2.8GHz ~ 11.4GHz 주파수 대역에서 최소 반사손실은 약 -32.39dB 그리고 -10dB 대역폭은 8.6GHz의 대역폭을 특성을 나타냈다.

의복용 U-슬롯을 갖는 빔 조향 마이크로스트립 안테나 (Beam Steering Antenna Using Microstrip Patch with U-Slot for Wearable Fabric Applications)

  • 하상준;정창원
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권8호
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    • pp.754-760
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    • 2011
  • 본 논문에서는 직물형 회로 기판상에 설계된 U-슬롯을 갖는 빔 조향(beam steering) 마이크로스트립 패치(microstrip patch) 안테나를 제안하였다. 본 안테나는 직물형 회로 기판 및 의복상에 제작하는 것을 목적으로 설계되었으며, 동작 주파수 6.0 GHz에서 빔 조향이 가능하도록 설계되었다. 빔 조향을 위해 U-슬롯과 간접적 급전(in-direct feed) 방식이 적용되었으며, 안테나 패치 부분과 간접 급전부 사이에 두 개의 가상 스위치(line connection)을 이용하였다. 두 개의 가상 스위치 조합($S_0$, $S_1$, $S_2$)에 따라, 최대 빔 방사 방향은 yz-평면상에서 ${\theta}=0^{\circ}$, $30^{\circ}$, $331^{\circ}$, 세 방향으로의 빔 조향이 가능하다. 전체 반전력 빔 폭(HPBW)에 의한 빔 커버리지는 약 $115^{\circ}$이고, 빔 조향시 6.11~6.69 dBi의 최대 이득(peak gain)을 갖는다.

이중공진 마이크로스트립 패치 안테나에 관한 연구 (A Study of Dual-Frequency Microstrip Patch Antenna)

  • 장준영;김준모;윤영중;엄순영;전순익
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.515-525
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    • 1998
  • 본 논문에서는 위성통신에서 단일 안테나로 송수신하기 위하여 12.5 GHz와 14.25 GHz 대역에서 각각 동작하 는 이중공진 안테나를 껄계 제작하고 특성을 살며보았으며, 이중 급천구조를 이용함으로써 기폰의 단일 급전 방 식 이중공진 안테나의 문제점인 송수신 신호의 분리 및 단일 편파 특성율 보완하였다. 이중급전 안테나의 방사소 자 경우 방사체의 폭과 길이는 각각의 단일 공진 안테나의 길이가 되고, 급전선의 청합의 경우에는 상대 급천선 에 의한 임피던스의 변화를 최소화시켰다. 또한 이를 배열 안테나로 확장시 공간상의 문제를 해결하기 위해서 마 이크로스트립선로와 동축선로를 혼합한 급전방식을 사용하여 이차원 $2\times2$ 배열 안테나를 껄계 제작하고 방사때 턴 및 주파수 특성 동을 측정하여 두 공진 주파수로 각각 사용 가능함올 확인하였다. 측정된 결과를 살펴보면 공진주파수는 셜계치에서 1.44 % 이하의 오차를 보였으며, 반사손실의 경우 -21 dB 이하의 값올 나타냈으며, 두 포트간 격리도는 또한 -21 dB 이하의 값올 나타냈다. 측정된 방사때턴으로부터 계 산된 directivity는 12.23 dBi를 나타냈으며, 사이드로브 레벨은 elevation 명면은 -12 dB 이하, azimuth 명면 은 -15 dB를 이하의 값을 나타냈다. 또한 교차 편파특성의 경우 elevation 명면과 azimuth 평면 모두 -17 dB 이하의 값을나타냈다.

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THE DEVELOPMENT OF CIRCULARLY POLARIZED SYNTHETIC APERTURE RADAR SENSOR MOUNTED ON UNMANNED AERIAL VEHICLE

  • Baharuddin, Merna;Akbar, Prilando Rizki;Sumantyo, Josaphat Tetuko Sri;Kuze, Hiroaki
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.441-444
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    • 2008
  • This paper describes the development of a circularly polarized microstrip antenna, as a part of the Circularly Polarized Synthetic Aperture Radar (CP-SAR) sensor which is currently under developed at the Microwave Remote Sensing Laboratory (MRSL) in Chiba University. CP-SAR is a new type of sensor developed for the purpose of remote sensing. With this sensor, lower-noise data/image will be obtained due to the absence of depolarization problems from propagation encounter in linearly polarized synthetic aperture radar. As well the data/images obtained will be investigated as the Axial Ratio Image (ARI), which is a new data that hopefully will reveal unique various backscattering characteristics. The sensor will be mounted on an Unmanned Aerial Vehicle (UAV) which will be aimed for fundamental research and applications. The microstrip antenna works in the frequency of 1.27 GHz (L-Band). The microstrip antenna utilized the proximity-coupled method of feeding. Initially, the optimization process of the single patch antenna design involving modifying the microstrip line feed to yield a high gain (above 5 dBi) and low return loss (below -10 dB). A minimum of 10 MHz bandwidth is targeted at below 3 dB of Axial Ratio for the circularly polarized antenna. A planar array from the single patch is formed next. Consideration for the array design is the beam radiation pattern in the azimuth and elevation plane which is specified based on the electrical and mechanical constraints of the UAV CP-SAR system. This research will contribute in the field of radar for remote sensing technology. The potential application is for landcover, disaster monitoring, snow cover, and oceanography mapping.

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곡면에서의 마이크로스트립 어레이 안테나의 복사 특성에 관한 연구 (A Study on the Radiation Characteristics of Microstrip Array Antennas on the Nonplanar Surface)

  • 구연건;이정수;고광태
    • 한국통신학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.121-136
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    • 1989
  • 圓筒形 物體의 오목면과 블록면의 表面에 密着하여 設置한 마이크로스트립 어레이 안테나의 輻射 特性에 관하여 理論的 解析을 試圖하였으며, 實驗을 통하여 檢證하였다. 單一素子 안테나의 解析은 傳送線路 모델法을 適用하였고, 어레이 안테나의 理論은 曲面 위에 2次元的으로 配列된 각각의 單一素子에 대하여 座標移動과 回轉을 考慮한 座標變換法으로 解析하여 遠距離에서의 合成 電界 强度를 數値計算으로 구하였으며, 10GHz에서 4素子 竝列 어레이 안테나 및 마이크로스트립 給電線路를 設計 製作하여 여러 가지 曲率半徑에 대하여 反射損失, 共振周波數, 輻射패턴, 半 電力 비임幅, 利得 등과 같은 諸 輻射特性을 測定하겨 理論値와 比較 考察하였다. 理論에서 豫測한 바와 같이 오목면과 블록면에서 모두 曲率半徑의 減少에 따라 輻射 패턴의 비임 폭이 더 커지는 것을 確認하였으며, 曲面에서 座標變換法으로 計算한 마이크로스트립 竝列 어레이 안테나의 合成 輻射電力 패턴이 測定値와 잘 一致하였다. 아울러 曲率半徑의 變化에 따른 周波數의 變化, 入力 임피던스 및 利得의 變化는 無視할 수 있을 程度임을 確認하였다.

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DSRC 통신을 위한 원형 편파 패치 배열 안테나 설계 (Design of Circularly Polarization Patch Array Antenna for DSRC)

  • 김현철;정진우;이현진;임영석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.144-150
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    • 2012
  • 본 논문에서는 ITS(Intelligent Transport System)의 DSRC(Dedicated Short Range Communication) 통신을 위한 노변 기지국용 원형 편파 패치 배열 안테나를 제안하였다. DSRC 노변 기지국용 안테나가 다중 경로로부터 반사된 신호를 효율적으로 수신하기 위해 원형 편파로 동작하도록 설계하였다. 제안된 안테나는 마이크로스트립 패치와 급전 선로로 구성되었으며, 급전부의 슬롯 부근에 슬릿을 삽입하여 원형 편파를 발생시켰다. DSRC 노변 기지국용 안테나에 요구되는 이득 값을 만족시키기 위해 $2{\times}2$ 배열 구조로 설계하였다. 측정된 임피던스 대역폭과 축비 대역폭은 5.795~5.855 GHz의 DSRC 통신 대역을 모두 만족하였다. 제안된 안테나의 수직 반치각과 수평반치각은 약 $43^{\circ}$이며, 약 11.21 dBi의 이득 특성을 보였다.

마이크로 머시닝 기술을 이용한 새로운 구조의 100 GHz DMR bandpass Filter의 설계 및 제작 (Novel 100 GHz Dual-Mode Stepped Impedance Resonator BPF Using micromachining Technology)

  • 백태종;이상진;한민;임병옥;윤진섭;이진구
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권12호
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    • pp.7-11
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    • 2007
  • 본 논문에서는 MMIC 응용을 위한 dielectric-supported air-gapped microstrip line (DAML) 구조를 이용하여 dual-mode stepped impedance 링 공진기를 설계 제작하였다. 링 공진기는 표면 마이크로머시닝 기술을 이용하여 만들어졌다. DAML ring resonator는 다층구조로써 공기중에 위치한 신호선과 MMIC 응용에 적합하도록 CPW가 한 평면에 구성되 있으며 DAML-CPW 트랜지션이 자유로운게 특징이다. DAML 링 공진기는 $10{\mu}m$ 높이로 GaAs 기판 으로부터 띄어져 있다. 대역통과 여파기는 dual-mode 공진을 하며 stepped impedance 이용한 구조이다. 측정결과로 중심주파수 97 GHz에선 감쇠특성은 15 dB, 삽입손실은 2.65 dB를 보였으며, 상대 대역폭은 12 %를 나타냈다. 이같은 구조의 대역통과 여파기는 MMIC 와의 직접화에 유리하다.

제어 가능한 전송 영점을 갖는 CRLH 전송 선로 (Composite Right/Left Handed(CRLH) Transmission Line with Controllable Transmission Zeros)

  • 이자현;김경근;임영석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.583-590
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    • 2010
  • 본 논문에서는 제어 가능한 전송 영점을 갖는 새로운 Composite Right/Left Handed(CRLH) 전송 선로가 제안 되었다. 제안된 CRLH 전송 선로의 단위 셀은 MIM 형태의 커패시터와 마이크로스트립 스터브 인덕터와 co-planar waveguide(CPW) 인덕터로 구성되어 있다. 또한 제안된 전송 선로는 각각의 단위 셀의 MIM 커패시터와 마이크로스트립 스터브 인덕터에서 발생하는 전자기 결합 성분에 의해 차단 대역에 두 개의 전송 영점이 발생한다. 제안된 전송 영점을 갖는 CRLH 전송 선로의 응용으로 UWB 시스템을 위한 광대역 통과 필터를 설계 및 제작하였다. 측정 결과, 통과 대역의 하측과 상측에 전송 영점이 발생하는 것을 확인하였으며, 대역 통과 필터의 급전 구조를 제외한 크기는 8 mm$\times$8 mm으로 $\lambda_g$/4 이하의 전기적 크기를 갖는다.

다양한 복사패턴을 가지는 이중대역용 다기능 마이크로스트립 스파이럴 안테나 (Multi-Functional Microstrip Spiral Antenna : Dual-Band Operation and Multi-Pattern Control)

  • 김명기;오대영;박익모
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제40권11호
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    • pp.77-84
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    • 2003
  • 본 논문에서는 위상변위기를 제어하여 스파이럴에 연결되는 급전선의 위상차를 조절함으로써 이중 주파수 대역에서 빔 모양을 선택할 수 있는 다기능 마이크로스트립 스파이럴 안테나를 제안하였다. 이 안테나는 하위 주파수 대역에서 안테나 평면에 수직한 고정빔, 그리고 상위 주파수 대역에서 수직빔, 코니컬빔, 두 가지의 기운빔 등의 4가지의 서로 다른 빔 패턴을 얻을 수 있으며 각 주파수 대역에서 10% 이상의 대역폭을 가진다 한쪽 방향으로의 복사를 제거하기 위하여 전자파 흡수체를 부착하였으며, 실측을 통하여 위상천이에 따른 빔 패턴을 확인하였다.