• 한국전자파학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.784-795
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• 2007

본 논문에서는 휴대폰용 내장형 PIFA 형태를 바탕으로 안테나 면을 4개의 element로 나눔으로써 넓은 대역폭과 향상된 이득 특성을 갖는 multi element 안테나를 제안하였으며, CDMA 대역인 $824{\sim}896MHz$와 RFID 대역인 $908.5{\sim}914MHz$를 동시에 만족하도록 설계하였다. 제안된 안테나의 크기는 $35{\times}15{\times}5mm^3$로 S사 A 모델의 케이스를 바탕으로 설계되었으며, 각 element를 안테나 안쪽으로 접어 넣음으로써 안테나의 소형화를 이루었다. 안테나의 광대역 및 향상된 이득 특성을 얻기 위해 안테나의 면을 4개의 element로 나누었다. 그 결과 전류의 패스가 길어지고 나뉘어짐에 따라, 안테나의 중심 주파수가 낮아지고 대역폭이 넓어지는 특성을 보였다. 또한, 안테나를 여러 개의 element로 나눔으로써 좀 더 고른 전류 분포를 갖게 되어 안테나의 효율이 향상되고 이득 값이 향상되는 특성을 가질 수 있었다. 좀 더 고른 전류 분포를 유도하여 안테나의 효율을 향상시키기 위해 전류가 각 element로 직접 전달되도록 급전 점에 변화를 주었다. 그 결과, 안테나의 이득 값이 더욱 향상되었으며, 급전 구조에 변화를 주면서 element를 4개로 설계하여 그 특성을 고찰한 결과, 가장 높은 이득 값을 보임을 확인하였다. 안테나의 이득 값을 유지한 상태로 소형화하기 위해 전류 방향을 고려하여 안테나의 각 element를 안테나의 앞면은 아래쪽으로 양 옆면은 안테나의 안쪽으로 접어 넣었다. 또한, 급전 위치를 조절하여 안테나의 공진 길이를 늘리기 위해 급전 점의 위치를 접지면의 윗부분에 배치하였다. 케이스를 고려하지 않은 상태로 원하는 안테나 특성을 얻었다고 하더라도, 케이스에 부착되면 주파수가 이동되고 원하는 주파수 대역에서 안테나 이득 값이 저하되기 때문에 휴대폰 케이스에 부착 시 $150{\sim}200MHz$의 주파수 이동이 발생함을 확인한 후에 1.08 GHz에 공진 주파수가 나타나도록 설계하였으며, 공진 주파수에서의 측정된 최대 이득 값은 3.1 dBi를 나타내었다. 케이스를 고려하여 측정한 경우, VSWR<2 기준 임피던스 대역폭은 $0.824{\sim}0.936GHz$로 110 MHz의 대역폭을 갖고 CDMA 대역과 RFID 대역을 동시에 만족할 수 있음을 나타내었다. 측정된 이득 값은 최소 -3.4 dBi에서 최대 -0.5 dBi를 나타내었고, 무지향성 패턴을 보임을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.778-784
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• 2008

본 논문에서는 다층 구조를 이 용하여 다중 대 역(GSM, DCS, PCS, WCDMA, 2.3 GHz WiMAX)에서 동작하며, 다층 구조이므로 공간 재활용이 가능하여 안테나 크기를 효율적으로 줄일 수 있는 칩 안테나를 제안하였다. 또한, 중간층에 air-gap을 삽입하여 병렬 캐피시턴스 성분을 감소시켜 넓은 대역폭을 얻을 수 있었다. 제안한 안테나는 RO4003 유전체(${\varepsilon}_r=3.4$)를 사용한 다층 구조의 PIFA이고, 안테나 부피는 $22{\times}5.5{\times}4.0\;mm^3$이다. 측정 결과, 안테나 효율 45 % 이상인 대역폭은 low-band에서 80 MHz($880{\sim}960\;MHz$)이며, high-band에서 690 MHz($1,710{\sim}2,400\;MHz$)을 보였으며, 안테나의 고차 모드와 최상위 층의 공진으로 인해 high-band에서 넓은 대역폭을 갖게 되는 것으로 사료된다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.59-66
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• 2010

본 논문은 안테나 구조체의 물리적 변화없이 안테나의 단락점에 연결되어있는 인덕터 값에 따라 급전점과 단락점 사이의 결합계수 뿐 아니라 안테나의 공진 주파수를 조절할 수 있는 이동통신용 안테나를 구현하였다. 설계된 안테나는 3중 대역 이상의 주파수 조절이 가능하고 동작 주파수 대역은 GSM(880~960MHz), GPS(1575MHz), DCS(1710~1800MHz), US-PCS(1850~1990MHz), WCDMA(1920~2170MHz) 대역을 포함한다. 제작된 안테나는 반파장 로디드 라인 안테나와 PIFA 구조를 결합한 형태이고 두 개의 단란점과 하나의 급전점을 공유한다. 두 개의 단락점 각각에 인덕터를 추가하여 하나의 인덕터는 급전점과 단락점 사이의 결합계수를 조절하고 다른 하나의 인덕터는 높은 주파수 대역의 공진 주파수를 조절한다. 안테나의 입력 임피던스 조절을 위한 인덕턴스의 범위는 0nH ~ 6.8nH 이고 이득의 변화는 GSM 대역에서는 0.15dBi, GPS 대역에서는 0.73dBi, WCDMA 대역에서는 0.29dBi 이내이다. 또한 공진 주파수 조절을 위한 인덕턴스의 범위는 0nH ~ 4.7nH의 범위에서 1640~2500 MHz (VSWR 3:1 기준)이고 이득의 변화는 GSM 대역에서는 0.46dBi, GPS 대역에서는 0.53dBi, DCS/US-PCS/WCDMA 대역에서는 0.59dBi 이내이다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권2호
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• pp.79-84
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• 2011

본 논문에서는 아이솔레이션 에이드를 사용하여 격리도를 향상시킨 무선랜용 MIMO안테나를 설계하였다. IEEE 802.11.n의 무선랜대역인 2.4GHz대역과 5GHz대역에서 사용이 가능한 PIFA를 안테나 프레임과 접지면을 기준으로 대칭으로 배치하였다. 두 안테나 사이에 아이솔레이션 에이드를 삽입하여 2.4GHz대역의 격리도를 최대 5dB향상시켰고, 5GHz대역의 격리도를 최대 7dB향상 시켰다. 제안된 안테나의 전체효율은 60%이상이며, 계산된 ECC(Envelope Correlation Coefficient)는 0.1이하이다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제5권1호
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• pp.65-70
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• 2006

본 논문에서는 금속 물질에 부착 가능한 UHF 대역 RFID(Radio Frequency Identification) 수동형 태그 안테나를 제안하였다. 제안된 태그 안테나는 일반적인 PIFA(Planar Inverted-F Antenna), IFA(Inverted-F Antenna)형태의 안테나를 갖는 태그보다 부착 되는 금속 물질 크기에 상당히 둔감한 특성을 나타내었다. 안테나의 구조는 멀티 층(multi layer)을 구성하였고, "L"자 슬릿을 추가 하여 방사 패치의 크기를 줄였다. 제안된 태그 안테나의 분석을 위해 HFSS 시뮬레이션 툴(tool)을 사용 하였으며, 후방산란(back-scattering)방법을 이용하여 측정하였다. 시뮬레이션과 측정은 금속 물질 크기를 변화시키면서 태그 안테나의 성능을 확인하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제13권1호
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• pp.28-33
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• 2013

This paper proposes a miniaturized high-isolation diversity antenna for wearable wireless body area network (WBAN) applications. An inverted-F type radiating element is used to reduce the overall dimension of the proposed antenna to $30mm{\times}30mm{\times}2.5mm$. The antenna performance on the human body phantom is analyzed through simulation and the performance of the fabricated antenna is verified by comparing the measured data with that of the simulation when the antenna is placed on a semi-solid flat phantom with equivalent electrical properties of a human body. The fabricated antenna has a 10 dB return loss bandwidth over the Industrial Scientific Medical (ISM) band from 2.35 GHz to 2.71 GHz and isolation is higher than 28 dB at 2.45 GHz. The measured peak gain of antenna elements # 1 and # 2 is -0.43 dBi and -0.54 dBi, respectively. Performance parameters are analyzed, including envelope correlation coefficient (ECC), mean effective gain (MEG), and the MEG ratio. In addition, the specific absorption ratio (SAR) distributions of the proposed antenna are measured for consideration in use.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.249-254
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• 2014

본 논문에서는 RFID 태그를 설계하여 철도 안정화 시스템으로의 적용 가능성에 대하여 연구하였다. UHF 대역에서 동작하는 태그를 설계 제작, 현장 테스트를 진행하였다. 제안된 UHF 대역 태그 안테나는 PIFA형 안테나 구조를 가지며 인셋 급전 다중 정합기술로 주파수와 임피던스 정합을 시도하였다. 제안된 안테나는 UHF 대역인 917~923 MHz에서 VSWR 3:1 이하의 주파수 특성을 나타내었으며, 또한 전방향적인 방사패턴(Omni-directional radiation pattern)을 가진다. 917~923 MHz의 동작주파수에서 안테나의 최대 이득은 3.225 dBi 이었다. 모터카에 RFID 리더를 거취하고 선로에 태그를 설치한 후, 속도에 따른 태그 인식률을 테스트한 결과 45 km/h 이하의 속도에서 100 %의 인식률을 나타내었다.

• 전기학회논문지
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• 제62권10호
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• pp.1413-1420
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• 2013

This paper proposes a novel compact MIMO antenna which has miniaturized radiators and their row correlation coefficient, working for the LTE mobile communication, and its SAR is observed. Each of the proposed radiators has a shape of staircase and the bandwidth is twice larger than the conventional PIFA as 600MHz(21%) in 2.5 GHz - 3.15 GHz. And the area of the radiators is $16.5mm{\times}9.7mm$ proper for a handheld device. Also, by adding a planar mushroom decoupling structure between the radiators, the isolation is improved. The design has been carried out using the commercial full-wave time-domain EM solver and the finalized MIMO antenna has the return loss less than -10 dB in the LTE band, the isolation better than 20 dB and the efficiency more than 90% with the gain of 4.3 dB. Regarding the SAR of the antenna, it is observed that the average SAR value of 1g is estimated as 1.37W/Kg, which is lower than the SAR standard.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.924-929
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• 2009

본 논문에서는 차세대 USB dongle 적용을 위한 대역 저지 특성 정합 회로를 갖는 이중 대역 MIMO 안테나를 제안한다. 제안된 이중 대역 MIMO 안테나는 광 대역 특성을 갖는 두 개의 이중 대역 PIFA로 구성된다. LTE 대역의 격리도 특성을 개선하기 위해서, 대역 저지 특성을 갖는 정합 회로가 각각의 안테나 끝부분에 삽입되었다. 삽입된 대역 저지 특성을 갖는 정합 회로는 특정 주파수에서 표면 전류를 억압할 수 있고, LTE 대역의 770 MHz와 DCN 대역의 830 MHz에서 추가적인 공진을 발생시킨다. 제안된 MIMO 안테나는 LTE 대역과 DCN 대역을 동시에 만족시킨다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.158-158
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• 2008

In general, a wireless communication device has employed a whip antenna or a stubby antenna. Recently, wireless communication device is increasingly employing an embedded antenna, Intenna, for the sake of miniaturization. Further, it may employ both external and embedded antennas. Examples of the embedded antenna include a multi-band monopole antenna, which radiates uniformly in all directions when viewed from above, and a planar inverted F antenna (PIFA), which is a variation of the monopole antenna. However, since the conventional antenna is mounted in a finished state on the mobile communication terminal, there is a limitation of space required for providing the antenna. According to the present study, there is provided an Intenna that is deposited on a front or back case of the mobile communication terminal by a sputtering method. Accordingly, it is possible to overcome a limitation of space required for providing the Intenna and to improve the performance of the Intenna formed on the front or back case of the mobile communication terminal.