• 제목/요약/키워드: Ring Antenna

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Compact-Size Fractal Antenna with Stable Radiation Properties for Wi-Fi and WiMAX Communications

  • Abed, Amer T.;Singh, Mandeep S.J.;Islam, Mohammad Tariqul
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권6호
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    • pp.2734-2747
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    • 2018
  • In this study, a novel fractal ring antenna with a compact size of $24{\times}9{\times}0.8mm^3$ was configured using three iterations. Low profile, circular polarization, and measured operating bands (4.5-6.5 GHz) meet specifications of the upper band used in Wi-Fi and WiMAX applications. The antenna featured, stable radiation properties, especially gain and efficiency, in the notched band (92%). In deep, the antenna impedance, reflection coefficients, surface current distribution and circular polarization for the three iterations had been studied to improve the process of antenna design and its radiation characteristics.

RTA용 반강체 동축케이블 안테나 (Semi-rigid Coaxial Cable Antenna for RTA)

  • 강철준;박성교;문장원;박종백
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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    • pp.262-265
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    • 2003
  • Radiofrequency thermal ablation (RTA) as one of the microwave hyperthermia is becoming the treatment of choice for small but inoperable tumors of the liver. In this paper, we designed the applicator composed of semi-rigid coaxial cable antenna with a ring slot for RTA. To optimize the maximum output of radiation at 2450 MHz, we simulated the antenna using Electromagnetic simulation tools Maxwell program and analyzed the return loss and the electric field $E_{tot}$ at the near-field region between the simulation results and measurement results. As a result, we obtained the return loss of -29.786 dB at 2450 MHz when the antenna was placed between two blocks of a pig's liver, and the measurement results agreed with the simulation results well. Therefore, this semi-rigid coaxial cable antenna with a ring slot can be used very usefully as the applicator for RTA.r RTA.A.

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Diversity characteristics of four-element ring slot-based MIMO antenna for sub-6-GHz applications

  • Vipul Kaushal;Amit Birwal;Kamlesh Patel
    • ETRI Journal
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    • 제45권4호
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    • pp.581-593
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    • 2023
  • This paper proposes four-ring slot resonator-based MIMO antennas of 75×150 mm2 without and with CSRR structures in the sub-6-GHz range. These orthogonal-fed antennas have shown diverse characteristics with dual polarization. L-shaped parasitic structures have increased the isolation (i.e., >40 dB) in the single-element antenna over the band of 3.4 GHz-3.8 GHz. A set of three CSRR structures in the MIMO antenna reduced the coupling between antenna ports placed in an inline arrangement and enhanced the isolation from 12 dB to 20 dB and the diversity characteristics. The S-parameters of both MIMO antennas are measured and used to evaluate MIMO parameters like ECC, TARC, MEG, and channel capacity loss. The simulation results show the variations in the gain and directivity on exciting linear and dual polarizations. The diversity performance of the reported MIMO antennas is suitable for 5G applications.

광대역 Annular Ring 마이크로스트립 패치 안테나의 해석 (Analysis of Wide Band Annular Ring Microstrip Patch Antenna)

  • 서철헌;김형석
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.13-21
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    • 2003
  • This paper presents the analysis of the mode characteristics of an annular ring microstrip patch antenna for circular polarization with attachment mode using method of moments in the spectral domain. For a probe excitation, the input impedance are obtained by using the single mode approximation for both the $TM_{11}$ and $TM_{12}$ modes and compared with those by Vector Hankel Transform. While the $TM_{11}$ mode has a high Q, it is a poor radiating mode; the $TM_{12}$ mode is more suitable for antenna applications. It is also shown that the bandwidth of the $TM_{12}$ mode is wider than that of the $TM_{11}$ mode in terms of axial ratio for circular polarizatio

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Effect of Loading Split-Ring Resonators in a Microstrip Antenna Ground Plane

  • Lee, Hong-Min
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제15권2호
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    • pp.120-122
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    • 2015
  • This study presents a new, simple method for improving the front-to-back (F/B) ratio of a microstrip patch antenna (MSA) based on surface wave suppression. The back radiation of the MSA is significantly reduced by using the meandered ground plane edges and placing split-ring resonators (SRRs) in the middle of the meandered slots. By loading SRRs near the center of the meandered ground plane edges, some parts of the diffracted back-lobe power density can be reduced further. Compared to the F/B ratio of a conventional MSA with a full ground plane of the same size, an improved F/B ratio of 18 dB has been achieved experimentally for our proposed MSA.

WLAN/WiMAX 시스템에 적용 가능한 반원 스트립 구조를 갖는 원형 링 안테나의 설계 (Design of Circular Ring Antenna with Half-Circular Strip for WLAN/WiMAX Applications)

  • 윤중한
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.417-424
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    • 2014
  • 본 논문에서는 WLAN/WiMAX시스템에 적용 가능한 반원 구조를 갖는 원형 링 안테나를 설계 및 제작 하였다. 제안된 안테나는 평면형 모노폴 설계를 기본으로 원형 링 모양 그리고 링 내부의 반원형 선로의 단순구조로 구성함으로서 WLAN/WiMAX 대역을 포함하는 이중대역 특성을 갖도록 설계하였다. 최적화된 파라메타를 얻기 위해 상용 툴(HFSS)을 사용하여 시뮬레이션 하였으며 안테나 성능에 민감하게 작용하는 파라메타를 찾아내서 최적화된 수치를 얻었다. 얻어진 최적화된 수치를 사용하여 제안된 안테나를 제작하였다. 시뮬레이션 결과와 측정결과가 어느 정도 일치하고 있는 데이터를 얻었으며 -10dB 임피던스 대역폭을 기준으로 WLAN/ WiMAX 대역을 동시에 만족하고 있음을 확인하였다. 그리고 WLAN/WiMAX 대역에서 이득과 방사패턴의 특성을 얻었다.

직각 링과 용량성 결합된 마이크로스트립 패치 구조의 새로운 2차원 메타 재질 구조 CRLH 0차 공진 안테나의 설계 (Design of a Novel 2D-Metamaterial CRLH ZOR Antenna with a Microstrip Patch Capacitively Coupled to a Rectangular Ring)

  • 장건호;강승택
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.143-151
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    • 2010
  • 본 논문에서는 Metamaterial CRLH 구조 기반의 0차 공진현상이 발생되는 새로운 직각 패치 안테나가 제안된다. 일반 마이크로스트립 패치 구조의 기본 공진 모드인 반파장 공진이나 반파장 공진의 양의 정수배가 아닌 구조 전체에 전계가 같은 위상을 갖게 하면서, 기존에 발표된 다수의 금속 쎌들이 일렬 연결된 1차원 0차 공진 안테나의 구조와 달리 금속 패치 주위에 하나의 용량성 결합 직각 링만을 부착하는 구조를 제안하는 것이다. 2.4 GHz에서 0차 공진 특성을 갖도록 설계된 등가회로에 따른 물리 구조의 치수들이 입력된 3차원 전자장 분석기에서 안테나의 성능에 대한 모의시험을 수행한다. 설계 결과 2.4 GHz에서 공진점을, 그리고 이득과 효율은 각각 5 dB와 98%를 얻었다. 또한 본 논문이 제안하는 안테나가 마이크로스트립 패치 안테나의 장점인 low-profile과 모노폴 안테나의 장점인 전방향 패턴을 동시에 가지는 특징이 논의된다.

동심원 복사구조를 갖는 광대역 원형 링슬롯 마이크로스트립 안테나 (Wideband Annular Ring Slot Microstrip Antenna with Concentric Radiating Structure)

  • 신호섭;김남;이승엽;안병철
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제40권9호
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    • pp.384-391
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    • 2003
  • 본 논문에서는 동심원 복사구조와 저임피던스 급전선로를 갖는 광대역 원형 링슬롯 안테나를 제안하였다. 이 안테나는 상대유전율 4.3과 두께 1 mm을 가진 FR-4 기판을 가지고 해석되었다. 제안된 안테나의 측정된 10 dB 임피던스 대역폭은 127.2%(2.17∼9.76 GHz)로써 기존의 원형 링슬롯 안테나의 최고 82% 대역폭보다 훨씬 광대역이다. 또한 실험 결과와 시뮬레이션 결과는 잘 일치한다. 그리고 이 안테나는 원형 링슬롯 안테나보다 크기가 24% 작을 뿐만 아니라 전 주파수 대역에서 4 dBi이상의 고이득을 가진다.

여파기와 안테나로 동시 적용이 가능한 마이크로스트립 공진기 (Microstrip Resonator for Simultaneous Application to Filter and Antenna)

  • 성영제;김덕환;김영식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.475-485
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    • 2010
  • 본 논문에서는 여파기와 안테나 기능을 동시에 수행할 수 있는 새로운 개념의 마이크로스트립 공진기를 제안하고자 한다. 제안한 구조는 바깥쪽 링, 안쪽 링, 원형 패치, 그리고 3개의 포트로 이루어져 있다. 제안하는 구조가 여파기와 안테나로 동작하는 주파수는 각각 주로 안쪽 링과 원형 패치의 반지름에 의해 결정된다. 측정 결과를 통해 마이크로스트립 공진기가 여파기로 동작할 경우 공진 주파수는 0.69 GHz에서 3 dB 대역폭 15.1 %에 삽입 손실이 -1.4 dB의 특성을 보였다. 이 때, 통과 대역 아래 부분에 전달 영점은 0.52 GHz에, 윗부분의 전달 영점은 1.14 GHz와 2.22 GHz에 위치하였다. 위쪽 저지 대역에서 바깥쪽 링의 스터브에 의한 교차 결합(cross coupling)과 안쪽 링에 의해 각각 1개의 전달 영점이 형성된다. 원형 패치는 이중 모드(dual-mode) 특성을 형성하며, 또 다른 전달 영점을 유도한다. 제안한 구조가 안테나로 동작하는 주파수는 2.7 GHz이고, 이득은 3.8 dBi 였다. 여파기와 안테나의 공진 주파수에서 격리도 특성(isolation)이 각각 -25 dB 이하의 좋은 특성을 나타내었다.

Controllable Band-Notched Slot Antenna for UWB Communication Systems

  • Kueathaweekun, Weerathep;Anantrasirichai, Noppin;Benjangkaprasert, Chawalit;Nakasuwan, Jintana;Wakabayashi, Toshio
    • ETRI Journal
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    • 제34권5호
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    • pp.674-683
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    • 2012
  • We propose a slot antenna consisting of a rectangular slot on the ground plane, fed by a microstrip line with a rectangular-ring-shaped tuning stub that can be deployed in ultra-wideband (UWB) communication systems to avoid interference with wireless local area network (WLAN) communication. Our antenna can achieve a single band-notched property from the 5 GHz frequency to the 6 GHz frequency owing to a controllable band notch that uses L- and J-shaped parasitic elements. The antenna characteristics can be modified to tune the band-notched property (4 GHz to 5 GHz or 6 GHz to 7 GHz) and the bandwidth of the band notch (1 GHz to 2 GHz). Furthermore, the shifted notch with enhanced width of the band notch from 1 GHz to 1.5 GHz is described in this paper. The UWB slot antenna and L- and J-shaped parasitic elements also provide the band-rejection function for reference in the WiMAX (3.5 GHz) and WLAN (5 GHz to 6 GHz) regions of the spectrum. Experiment results evidence the return loss performance, radiation patterns, and antenna gains at different operational frequencies.