• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.11-18
• /
• 2024

본 논문에서는 Chebyshev 다항식을 이용해서 차량용 근거리 레이다에서 사용하는 70GHz 대역 배열안테나를 최적 설계하였다. SRR(: Short Range Radar)에서는 근거리 내에 물표를 검출하면서 높은 FoV(: Field of View)를 확보하기 위한 빔폭과 낮은 SLL(: Side lobe level)을 가져야 한다. 최적 설계된 안테나는 76~81GHz에서 동작하며 안테나의 크기를 소형으로 하기 위해 12개의 패치를 직렬로 배열하여 구성하였고, 78GHz에서 SLL - 10dB이하, 안테나의 이득 15.4dB를 만족하고 빔폭 112.5o, 입력반사계수 -10dB이하의 성능을 갖는다. 본 논문에서는 Chebyshev 다항식을 이용해서 SRR을 위한 안테나의 설계를 진행하고 이를 기반으로 MRR과 LRR에 사용될 안테나 구조 설계를 위한 최적 설계법을 제시한다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제9권8호
• /
• pp.921-926
• /
• 2014

본 논문에서는 CSLR(Complementary Single Loop Resonator)을 이용한 인셋 급전 마이크로스트립 안테나의 특성에 대해 연구하였다. SLR(Single Loop Resonator) 단일 구조에서 시뮬레이션 셋업 과정을 통해 산란계수로부터 실효투자율을 계산하였으며, 실효투자율이 음의 값을 갖는 주파수에서 SLR 구조의 치수를 선택하였다. 그리고 인셋 급전된 마이크로스트립 안테나의 접지면에 SLR 구조의 쌍대 구조인 CSLR을 $3{\times}3$으로 배열하여 최적 안테나를 설계하였다. 설계한 안테나의 반사손실과 복사패턴을 구하였으며, 공진주파수 2.82 GHz에서 기존의 인셋 급전 안테나와 크기를 비교하면 면적 대비 약 56.8%가 감소하는 결과를 얻었다. 사용된 툴은 3차원 FEM 툴인 Ansoft사의 HFSS를 사용하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
• /
• pp.632-636
• /
• 2006

기지국 및 중계기를 통한 다양한 무선 통신 서비스 및 통화품질 개선을 위해서는 사용 환경과 계절 및 시간대에 따른 전파의 특성과 차량 및 고객의 유동 특성 등을 감안한 기지국 안테나의 셀 영역 제어가 필요하다. 본 논문은 사용 환경 조건에 따라 특정 방향으로 지향 이득을 제어하여 빔 스캔 특성을 얻을 수 있는 이중 대역 기지국 안테나 시스템을 제안하고 이를 구현하였다. 제작된 안테나의 방사부는 5.8GHz 대역의 ITS용 $1\times3$ Sub-Array 2개와 2.3GHz 대역의 WiBro용으로 Single 방사소자 2개로 구성된다. 각각은 ITS용 13dBi, WiBro용 12dBi의 이득을 얻었다. RF Mdodule은 스위치, 증폭기, PAD, 3-Bit 위상천이기, Power Divider로 구성했다. 위상은 $45^{\circ},\;90^{\circ},\;180^{\circ}$의 3-Bit 위상 천이기를 사용함으로써, 빔 스캔 범위는 ITS용으로 $0^{\circ}$에서 최대 $19^{\circ}$까지, WiBro용으로 $0^{\circ}$에서 최대 $45^{\circ}$까지 전자식 제어가 가능하도록 설계하였고, 제작 측정하여 설계치와 비교 분석하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제23권3호
• /
• pp.306-313
• /
• 2012

본 논문에서는 UMTS Tx 대역(1.92~1.98 GHz)과 Rx 대역(2.11~2.17 GHz)에서 동작하는 이중 대역 E 슬롯 마이크로스트립 패치 안테나 사이의 격리도 향상을 위한 EBG 구조를 제안하였다. 제안된 EBG 구조는 이중 대역에서 두 안테나 사이의 격리도를 향상시키기 위하여 서로 다른 크기의 변형된 버섯 모양(mushroom-type) 구조로 단위 셀들을 배열하였다. 제안된 구조는 패치 안테나와 접지 면을 공유하지 않으며, 설계되어진 단위 셀의 크기는 각각 $15.6mm{\times}4mm$, $17.4mm{\times}4mm$이다. 제안된 안테나의 전체 크기는 $210.5mm{\times}117mm$이고, FR-4(비유전율=4.6, 기판 두께= 3.93 mm) 기판 상에 설계되어졌다. 제작된 안테나의 측정 결과, 제안된 EBG 구조의 사용으로 UMTS Tx 대역과 Rx 대역에서 각각 9 dB, 12 dB의 격리도 향상을 나타내었다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제51권10호
• /
• pp.21-25
• /
• 2014

패브리 패롯형 공진기 안테나의 스캔특성에 대하여 공진기내에 위치하는 $4{\times}1$ thinned 배열 급전에 대하여 분석하였다. FPC 배열 안테나는 높은 이득과 낮은 부엽 레벨을 갖는다. 그러나 스캔각도는 유사 구조의 패치 배열 안테나보다 약 14-17% 작은 값을 나타낸다. 이는 FPC 구조에서 존재하는 상호 커플링 특성 때문이다. 개방형 배열과는 달리 FPC 배열 구조는 1.0 파장 간격이상의 요소간의 거리에서도 그레이팅 로브가 생성되지 않는 장점을 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제21권9호
• /
• pp.921-932
• /
• 2010

본 논문에서는 Sierpinski 프랙탈 구조를 이용하여 이중 대역에서 동작하는 배열 안테나를 제안하였다. 거울 대칭 형태의 $2{\times}2$ 배열 구조는 상부 $1{\times}2$ 배열과 하부 $1{\times}2$ 배열 간에 $180^{\circ}$ 위상차를 인가하면 cellular 대역과 WCDMA 대역에서 broadside 방향으로 복사 패턴을 형성한다. 따라서, 동위상 급전 회로를 적용하기 위해 배열 구조에서 상부와 하부 배열 간에 패치와 그라운드의 위치를 변경하여 위상 반전 구조를 구현하였다. 배열 안테나는 $28{\times}30{\times}5\;cm^3$의 크기를 가지며, -10 dB 반사 손실 대역은 1차 대역에서 855~1,380 MHz(47 %), 2차 대역에서 1,770~2,330 MHz(27 %)이다. 이득은 1차 대역에서 9.06~12.44 dBi, 2차 대역에서 11.76~14.84 dBi이다. 1,100 MHz에서 x-z 평면의 반전력 빔 폭은 $57^{\circ}$, y-z 평면의 반전력 빔 폭은 $46^{\circ}$이고, 2,050 MHz에서는 각각 $43^{\circ}$와 $28^{\circ}$이다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제5권4호
• /
• pp.822-828
• /
• 2001

본 논문에서는 구형 캐비티 부착형 고이득 마이크로스트립 안테나를 설계 및 제작하였다. 단일 마이크로스트립 패치는 기본적으로 이득이 낮다. 이득개선법에 따라 상층기판을 두는 기술이 캐비티 부착형 $2\times2$ 마이크로스트립 배열 안테나에 적용된다. 안테나를 설계함에 있어서 비록 캐비티가 커짐에 따라 이득이 증가하지만 캐비티 크기가 $3\times3$ 파장이면 충분하다. 방사 소자간의 길이는 1.5배의 자유공간 파장으로 한다. 안테나 방사특성은 IE3D 소프트웨어로 계산되고 측정치와 실험적으로 비교한다. 실험 결과는 최대 이득이 9.16GHz에서 18.6dBi의 이득을 가지고 이는 계산결과와 잘 일치한다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
• /
• 제12권3호
• /
• pp.2-11
• /
• 2001

L자 형태의 스트립 급전 구조는 두꺼운 유전체 기판 (두께${\approx}0.1\;{\lambda}$을 갖는 마이크로 스트립 안테나에 있어 적합한 구조이다. L자 형태의 스트립 급전 구조는 방사 패치와 결합하여 캐패시턴스 성분을 발생시켜 스트립 자체에 의해 발생되는 인덕턴스 성분을 억제시킨다. 본 논문에서는 PCS대역($1,750{\sim}1,870MHz$)과 IMT-2000대역($1,920{\sim}2,170MHz$의 광대역 주파수(420 MHz)를 모두 만족시킬 수 있는 L자 형태로 급전되는 광대역 마이크로 스트립 패치 안테나를 소개한다. 또한 L자 형태로 급전되는 안테나를 두 개 배열한 형태의 안테나도 소개한다. 이들 두 안테나는 모두 패스밴드에서 안정된 방사패턴을 가지며 임피던스 대역폭은 중심주파수 (1,960 MHz)의 31%(VSWR<1.5, 615 MHz) 이상을 가지고 약 7 dBi의 평균 이득을 갖는다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.446-452
• /
• 2020

본 논문에서는 실외용 움직임 감지에 적합한 K대역 마이크로파 움직임 감지 센서를 활용한 에너지 절감형 LED 모듈을 제안하였다. 헤어핀 형태의 마이크로스트립 공진기를 이용한 발진기를 설계하여 안정성을 높이고 제작이 쉽도록 하였다. 신호의 방사를 위해 송수신 2채널 패치 배열 안테나를 개발하여 적용하였다. 수신된 신호로부터 도플러 천이 값을 획득하기 위해 윌킨슨 전력분배기 및 링 하이브리드 혼합기를 개발하여 적용하였다. 신호의 안정성 및 원치 않는 외부잡음으로부터 보호하기 위해 쉴드 캔을 제작하여 장착하였다. 제안된 움직임 감지 센서를 실증용 LED 모듈에 장착하여 에너지 절감 성능을 모의실험을 통하여 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제9권4호
• /
• pp.515-525
• /
• 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.