• 제목/요약/키워드: Planar Monopole

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광대역 특성을 갖는 이중 원형 링 모노폴 안테나의 설계와 제작 (Design and Fabrication of Dual-Ring Monopole Antenna for Wideband Characteristics)

  • 윤중한;이영철
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권9호
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    • pp.1285-1291
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    • 2013
  • 본 논문에서는 광대역 특성을 갖는 이중 원형 링 모노폴 안테나를 설계 및 제작 하였다. 제안된 안테나는 평면형 모노폴 형태를 기본으로 이중 원형 링과 접지면으로 구성되어 있으며 광대역 특성을 갖도록 설계하였다. 최적화된 파라메타을 얻기 위해 상용 툴(HFSS)을 사용하여 시뮬레이션 하였으며 안테나 성능에 민감하게 적용받는 파라메타를 찾아내서 최적화된 수치를 얻었다. 얻어진 최적화된 수치를 사용하여 제안된 안테나를 제작하였다. 제작된 안테나는 광대역 특성을 갖는 대역에서 반사손실, 이득, 방사패턴의 특성을 측정하였다. 측정결과, -10dB을 기준으로 4,530 MHz(2,510-7,040 MHz)의 광대역 특성을 얻었으며 주어진 이득은 최대이득 0.71~3.38 dBi 그리고 평균이득 -3.85~0.3 dBi을 얻었다. 측정된 방사패턴의 경우, 전체적으로 E면은 전방향성의 방사패턴을 갖고 있으면 H면은 다이폴 안테나의 전형적인 특성을 나타내고 있다

WLAN/WiMAX용 삼중대역 마이크로스트립 안테나 설계 (Design of Triple-Band Microstrip Antenna for WLAN/WiMAX)

  • 오말근;김갑기
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.213-217
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    • 2014
  • 본 논문에서는 WLAN/WiMAX 시스템에 적용 가능한 모노폴 마이크로스트립 안테나를 설계하였다. 제안된 모노폴 안테나의 기판은 FR-4이고 크기는 $30mm{\times}40mm$이다. 제안된 안테나는 평면형 모노폴 설계를 기본구조로 구성함으로서 WLAN/WiMAX 대역을 포함하는 삼중대역 특성을 갖도록 설계하였다. 최적화된 파라메타를 얻기 위해 상용 툴(CST's Microwave Studio Program)을 사용하여 시뮬레이션 하였으며 안테나 성능에 민감하게 작용하는 파라메타를 찾아내서 최적화된 수치를 얻었다. 얻어진 최적화된 수치를 사용하여 제안된 안테나를 설계하였다. 따라서 제안된 안테나는 WLAN/WiMAX 대역을 동시에 만족하였다. 그리고 WLAN/WiMAX 대역에서 이득과 방사패턴의 특성을 얻었다.

이동통신 단말기용 다중대역 폴디드 모노폴 내장형 안테나 (Multi-band Folded Monopole Internal Antenna for Mobile Handset Applications)

  • 강윤호;유한필;공기현;박면주;정용식;이병제
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.119-125
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    • 2007
  • 본 논문에서는 실제 이동통신 단말기에 적용 가능한 다중대역 폴디드 모노폴 내장형 안테나를 제안하였다. 기존에 제안되었던 폴디드 모노폴 안테나와 달리 다중 공진 특성을 나타내고, 고주파수 대 역에서는 일반적인 모노폴 안테나와 같이 광대역 특성을 가진다. 제작된 안테나의 측정된 대역폭은 정재파비 3 이하 기준으로 저주파수 대역과 고주파수 대역에서 각각 180 MHz와 1,880 MHz를 가지며, 현재 상용화되는 모든 서비스 대역(CDMA, GSM, GPS, DCS, PCS, W-CDMA, WiBro, S-DMB)에서 효과적으로 동작하는 것을 확인하였다.

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A Metamaterial-Based Handset Antenna with the SAR Reduction

  • Kahng, Sungtek;Kahng, Kyungseok;Yang, Inkyu;Park, Taejoon
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제9권2호
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    • pp.622-627
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    • 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.

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
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    • 제24권1호
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    • pp.1-10
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    • 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.

이중대역(PCS/IMT-2000) 마이크로스트립 패치 안테나 설계 및 구조에 따른 SAR 분석 (SAR Analysis and Design the Microstrip Patch Antenna on Dual-Band(PCS/IMT-2000))

  • 최윤희;신호섭;김남;박주덕
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.12-20
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    • 2004
  • 본 논문에서는 PCS/IMT-2000 이동통신 전화기에 의해 인체 두부에 유기되는 SAR의 1 g 및 10 g 평균 첨두 값을 비교 분석하였다. 평면형 구조인 single-semi-disc MPA와 double-semi-disc MPA를 설계하고, 안테나 설계 파라미터에 따른 공진 특성을 분석하였다. 그 결과 중심주파수 2.0 ㎓에서 대역폭이 15.5 %, 31 %로 나타났다. 그리고 제안한 안테나와 동일한 공진 주파수를 갖는 모노폴 안테나를 설계하여 SAR 값을 비교ㆍ분석하였다. 폴더형 전화기에 부착된 double-semi-disc MPA에 의한 1 g 및 10 g 평균 첨두 SAR 값은 각각 0.811 W/kg과 0.507 W/kg으로 모노폴 안테나의 1.206 W/kg과 0.755 W/kg에 비해 약32.7 % 가량 낮은 것으로 나타났다. 평면형 구조의 안테나는 등방성 방사패턴을 나타내는 모노폴 안테나에 비해 인체 외부 방향으로 지향성 방사 패턴을 나타내어 인체 두부에 유기되는 SAR이 낮은 값으로 나타났다.

휴대폰 몸체 전류 변화를 이용한 안테나 특성 연구 (Effects of the Case Currents of Mobile Phone on the Antenna Characteristics)

  • 김재희;박세현;김영일;박위상
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.136-142
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    • 2007
  • 휴대폰 몸체 전류 변화를 이용하여 PIFA의 방사 패턴을 변화시키고, 휴대폰용 모노폴 안테나의 대역폭을 증가시키는 방법을 소개한다. 방사 패턴 변화를 위하여 후엽을 억제하는 변형된 접지면 구조를 제안하였으며, 그 결과 변형하기 전보다 0.5 dB의 이득 향상을 가져왔다. 대역폭 증가를 위하여 모노폴 안테나에 두 개의 공진 주파수를 형성시키도록 평행한 두 개의 기생 도체선을 추가하는 방법을 제안하였다. 대역폭은 341 MHz로 기존의 모노폴 안테나 구조보다 2배 이상 향상되었다.

DVB-H/GSM/DCS/PCS band internal antenna for mobile handheld communication systems

  • Jung, Byung-Woon
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제6권2호
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    • pp.169-171
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    • 2008
  • An internal antenna for small mobile systems is proposed to support the DVB-H system. It consists of two antenna elements, which are a folded planar monopole for DVB-H and PIFA for GSM/DCS/PCS, and a meander line and RF cable are used to increase the ground plane. Experimental results of the antenna are presented.

Design of Planar-Type Modified Folded Loop Antennas

  • Park, Sung-Il
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제8권5호
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    • pp.489-492
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    • 2010
  • This paper proposes the planar-type modified monopole antennas of loop structure. This antenna has an opened center of a conventional closed loop structure with an inside-folded terminal of the loop microstrip line. The size of the proposed antenna was minimized by folding the end of the loop. Also, the reactance value has been minimized by increasing capacitances between the coupled microstrip line. Therefore the proposed antenna has been compacted to about 20% from a conventional loop antenna and has increased its efficiency. The proposed antennas have an omni-directional pattern, the antenna gain was 3.67 [dBi] and the bandwidth was 900 MHz (2.6~3.56 GHz) with VSWR$\leq$2 from the simulated and the measured results. The frequency utilization coefficient was 29.9%. These properties could satisfy the S-DMB band.

진화 전략 기법을 이용한 광대역 격리형 UWB-MIMO 안테나 최적설계 (Optimal Design of a UWB-MIMO Antenna with a Wide Band Isolation using ES Algorithm)

  • 한준희;김형석
    • 전기학회논문지
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    • 제63권12호
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    • pp.1661-1666
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    • 2014
  • In this paper, a compact planar ultra wideband (UWB, 3.1~10.6GHz) multiple-input multiple-output (MIMO) antenna is proposed. This antenna consists of two monopole planar UWB antennas and T-shaped stub decoupling between two antennas. The T-shaped stub improve the isolation characteristic at the wide band. The evolution strategy(ES) algorithm is employed to optimized design. As a result, optimized antenna has a return loss less than -10dB and the isolation less than -15dB from 3.1GHz to 10.6GHz. During the optimization process, the antenna gain is enhanced at lower band and the envelope correlation coefficient(ECC) is lower than 0.003.