• 제목/요약/키워드: Planar Inverted-F Antenna(PIFA)

검색결과 63건 처리시간 0.034초

LTE 라우터용 저상관도 MIMO 안테나 설계 (MIMO Antenna Design with Low Correlation for LTE Router)

  • 조하석;장서;김지훈;김형훈;김형동
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.349-356
    • /
    • 2015
  • 본 논문은 LTE Band 5(824~894 MHz)에서 모노폴 타입과 슬롯 타입을 적용하여 저상관도를 갖는 MIMO(Multiple-Input Multiple-Output) 안테나 설계를 제안한다. 두 안테나 사이의 상관도 성능을 향상시키기 위하여 설치되는 그라운드의 특성 모드 이론에 기초하여 안테나의 형태를 서로 다르게 제작하였다. 논문에서 제안하는 MIMO 안테나는 각각 PIFA와 슬롯 안테나로 구성되어 있고, 두 개 모두 PIFA(Planar Inverted F Antenna)로 제작한 경우와 상관도 성능을 비교하였다. 서로 다른 구조의 두 개의 PIFA 타입으로 제작된 MIMO 안테나의 평균 상관 계수는 0.71로 매우 높았으나, 본 논문에서 제안된 MIMO 안테나는 0.17로 상관도 특성이 매우 낮아짐을 확인할 수 있었다.

Design of a Miniaturized High-Isolation Diversity Antenna for Wearable WBAN Applications

  • Kim, Seongjin;Kwon, Kyeol;Choi, Jaehoon
    • Journal of electromagnetic engineering and science
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.28-33
    • /
    • 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.

금속에 부착 가능한 UHF 대역 RFID 태그 안테나 (UHF Band RFID Tag Antenna Mountable on metallic Object)

  • 정준모;유병길;정병운;이병제
    • 한국ITS학회 논문지
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.65-70
    • /
    • 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.

  • PDF

4중 대역을 포함하는 휴대폰용 재구성 안테나 (A Reconfigurable Antenna for Quad-Band Mobile Handset Application)

  • 박영근;성영제
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제23권5호
    • /
    • pp.570-582
    • /
    • 2012
  • 본 논문에서는 핀 다이오드를 사용하여 4중 대역(GSM900/GSM1800/GSM1900/UMTS)을 포함하는 휴대폰 용 재구성 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나의 크기는 $45{\times}11{\times}6mm^3$이다. 안테나 패턴 위에 위치한 두 개의 핀 다이오드를 독립적으로 조절하여 다이오드가 on/off 됨에 따라 각각 Planar Inverted-F Antenna(PIFA) mode와 loop mode로써 동작하게 하였다. 재구성 안테나의 설계를 검증하기 위해 핀 다이오드 대신 conducting tape을 사용하여 prototype을 설계, 제작, 실험하였다. 제작한 재구성 안테나에서 PIFA 모드로 동작할 때의 측정 결과는 7 dB 대역폭이 8.62 %(880~960 MHz)이며, GSM900(880~960 MHz) 대역을 포함한다. Loop 모드로 동작할 때의 측정결과는 7 dB 대역폭이 26.36 %(1,696~2,240 MHz)로 GSM1800(1,710~1,880 MHz)/GSM1900(1,850~1,990 MHz)/UMTS(1,920~2,170 MHz)대역을 포함한다.

PCS 전화기의 안테나 구조에 따른 SAR 분석 (SAR analysis with variety of the antenna structures on PCS handset)

  • 김현경;박주덕;김진석;김남
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전자파학회 2000년도 종합학술발표회 논문집 Vol.10 No.1
    • /
    • pp.306-310
    • /
    • 2000
  • 본 논문에서는 안테나 구조해 따른 PCS 전화기에 의해 인체두부에 유기되는 SAR 값을 비교 분석하였고, SAR 값에 영향들 주는 요인을 분석하였다. 안테나의 종류, 안테나의 부착위치, 단말기의 구조에 따른 1 g 및 10 g 평균 첨두 SAR 값을 계산하였고, 인체 두부의 깊이에 따른 SAR 분포의 변화를 살펴보았다. 플립형 단말기에 부착된 안테나 중에서는 side mounted PIFA(Planar Inverted F Antenna)의 1 g 및 10 g 평균 첨두 SAR 값이 각각 0.686 W/kg과 0.353 W/kg으로 가장 낮았다. 폴더형 단말기에 부착된 모노폴 안테나에 의한 1 g 및 10 g 평균 첨두 SAR값은 플립형에 의한 SAR 값에 비해 약 30 % 가량 낮은 것으로 나타났다. 평균 첨두 SAR 값이 낮은 값을 보이는 두 구조인 side mounted PIFA와 폴더형 구조의 모노폴 안테나의 깊이에 따른 SAR 분포는 나머지 두 구조에 비해 비교적 완만한 경사를 보였다.

  • PDF

변형된 접지구조를 갖는 이중대역 소형 안테나 설계 (Design of dual-band compact antenna with a deformed ground plane)

  • 채규수
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.815-820
    • /
    • 2007
  • 본 논문에서는 휴대용 무선통신기기에 장착해서 사용 가능한 소형 내장형 이중대역(RFID, PCS) 안테나가 소개되었다. 제안된 안테나는 기본적인 PIFA(Planar Inverted-F Antenna) 구조이며 기존 안테나 방사체 아래쪽에 변형된 접지구조를 추가하였다. 이 변형된 접지 구조는 안테나에 의해 유기되는 전류를 분산시키고 안테나 주 방사부와 결합성분을 유도하여 안테나를 소형화시킨다. 시뮬레이션 결과에 따라 안테나가 실제 제작되고 측정되었으며 변형된 접지로 인해 공진 주파수가 낮은 주파수 대역으로 150MHz 정도 이동하는 것을 볼 수 있었다. 그리고 제안된 안테나의 표면전류가 분산되는 특징이 관찰되어 전자파흡수율(SAR)과 보청기호환성(HAC)을 개선하는데 사용될 수 있다.

  • PDF

WLAN용 이중공진 평면 역F 칩 안테나 설계 (Design of Dual Resonant Planar Inverted-F Chip Antenna for WLAN Applications)

  • 이지면;이범선
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전자파학회 2002년도 종합학술발표회 논문집 Vol.12 No.1
    • /
    • pp.311-314
    • /
    • 2002
  • 본 논문에서는 저가의 FR4 칩의 전면과 후면을 이용하여 ISM대역을 만족하는 이중대역 특성의 평면 역F 칩 안테나(PIFcA)를 설계ㆍ분석하였다. 제안된 PIFcA의 크기는 21$\times$5$\times$1mm이고, 10㏈ 반사손실을 기준으로 하여 2.45㎓에 9.54%(2390~2630MHz), 5.775㎓에서 13.89%(5670~6520MHz)의 이중대역 특성을 갖는다. 안테나는 2.45㎓에서 2.2㏈i, 5.77㎓에서 5.2㏈i의 이득특성을 나타내며, 방사패턴은 일반적인 PIFA 방사패턴과 유사하다.

  • PDF

Design of Two-port MIMO Antennas without Space for Isolation

  • Jo, Hyun-Dong;Park, Wee-Sang
    • International journal of advanced smart convergence
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.1-5
    • /
    • 2012
  • We propose a structure for a multiple input multiple output antenna which has no space for isolation. The antenna operates in a frequency range of 2.4-2.48 GHz and can achieve a high channel capability as a Bluetooth antenna. The MIMO antenna consists of two planar inverted F antennas with symmetric structure. We designed the proposed antenna using HFSS simulator, and we designed the fabricated antenna using PCB fabricator. The MIMO antenna's isolation $S_{21}{\leq}-10dB$ and reflection coefficient $S_{11}{\leq}-20dB$. The proposed antenna's specification satisfies Bluetooth antenna's criteria and has more space than the existing MIMO antennas, which have space for isolation.

인체부착형 Headset MIMO 안테나 설계 (Design of Headset MIMO Antenna for On-Body Application)

  • 김성진;김동호;권결;최재훈
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제22권12호
    • /
    • pp.1107-1115
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 인체부착형 Headset MIMO(Multiple-Input Multiple-Output) 안테나를 제안하고, 인체의 영향을 고려한 안테나 성능과 인체에 미칠 수 있는 영향에 대한 분석을 하였다. 제안된 MIMO 안테나는 접지면 위에 PIFA(planar inverted-F antenna) 형태의 두 안테나와 격리도 특성 개선을 위하여 안테나 사이에 위치한 isolator로 구성되어 있다. 근거리장에 인체가 존재할 때 안테나에 미치는 영향을 분석하기 위하여 시뮬레이션을 수행하고, 팬텀을 이용하여 시뮬레이션과 측정을 하였다. 측정 결과, MIMO 안테나의 성능을 평가하는 파라미터 중 하나인 상관 계수(Envelope Correlation Coefficient: ECC)는 ISM 대역에서 0.1 이하의 값을 가지므로 제안된 MIMO 안테나의 diversity 성능이 우수함을 입증하였다. 또한, 측정된 SAR(Specific Absorption Rate) 값은 공급전력 250 mW에서 안테나 1, 2 각각 0.575, 0.571 W/kg이었다. 이는 1 g 평균 전자파 흡수율을 1.6 W/kg으로 제한한 FCC의 지침을 초과하지 않음을 알 수 있다. 따라서 제안된 인체부착형 Headset MIMO 안테나는 실용이 가능할 것으로 기대된다.

A Metamaterial-Based Handset Antenna with the SAR Reduction

  • Kahng, Sungtek;Kahng, Kyungseok;Yang, Inkyu;Park, Taejoon
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.622-627
    • /
    • 2014
  • A method to reduce the specific absorption rate(SAR) of the antenna for WiMAX mobile communication is proposed in this paper. The SAR reduction is achieved by miniaturizing the physical size of the antenna for the given resonance frequency by devising a metamaterial-composite right- and left-handed(CRLH) configuration-based radiator much smaller than the quarter-guided wavelength adopted a lot in the conventional planar inverted F antenna(PIFA) or modified monopole antenna. The proposed antenna is placed near the head-phantom and its SAR is evaluated by the full-wave simulations(SEMCAD X), where the metamaterial-inspired antenna is shown to have the lower value than a modified monopole as the reference in terms of the SAR.