• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제18권3호
• /
• pp.162-166
• /
• 2020

The present paper presents an array antenna of a microstrip patch for 5G applications. Four rectangular microstrip patch elements are arranged in parallel and series to form an array antenna. Two insets are made on both sides of each patch element to achieve a wide frequency bandwidth of 23.97-31.60 GHz. To attain a high gain and wider bandwidth, the microstrip patch antenna is fed using series and corporate feeding networks. Further, three director elements on top of the top-most patch elements, and one reflector element at the open end of each patch element, are added. The addition of the Yagi elements improved the overall gain and acquired a higher radiation efficiency throughout the operating frequency bandwidth, with the array antenna achieving a maximum peak gain of 8.7 dB. The proposed antenna is built on a low-loss and low-cost substrate of FR4-eproxy. The proposed antenna design with a simple structure is suitable for Internet of Things and 5G applications.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제15권7호
• /
• pp.653-660
• /
• 2004

본 논문에서는 단락된 사각 디스크와 프로브 급전된 사각 스파이럴 형태의 스트립 선로를 전자기적으로 결합한 형태의 소형 모노폴 안테나를 제안하고, 집중소자를 이용하여 안테나의 등가모델을 제시하였다. 단락 된 사각 디스크는 캐패시턴스 성분을 가지는 모노폴로써 병렬 RLC 공진회로로 등가화 되며, 사각 스파이럴 스트립 선로 급전부는 인덕턴스 성분의 모노폴로써 직렬 RLC 공진회로로 등가화 된다. 그러므로 안테나는 병렬 공진회로의 공진과 직렬 공진회로의 공진이 결합하여 넓은 주파수 대역폭을 가지게 된다. 제안한 안테나는 0.075λ$_{0}$${\times}$0.075λ$_{0}$${\times}$0.075λ$_{0}$의 크기를 가지며, VSWR$\leq$2를 기준으로 2.038GHz의 중심주파수에서 16.5 %의 대역폭을 가진다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
• /
• 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
• /
• pp.413-417
• /
• 2003

In this paper, a series-fed microstrip array antenna utilized a sub-array with a waveguide slot feeding is presented. This sub-array can reduce the feed loss compared with a full microstrip feed network. The sub-array has been designed both for a broad reflection bandwidth and a flat gain bandwidth from 40.5 GHz to 43.5 GHz. The $24{\times}24$ array antenna has been implemented with the maximum gain of 32.4 dBi.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.188-193
• /
• 2004

본 논문에서는 도파관의 슬롯 급전과 서브어레이를 이용한 마이크로스트립 배열 안테나를 나타내었다. 서브어레이는 마이크로스트립만을 이용한 급전에 비해 급전 손실을 줄일 수 있으며 40.5 GHz에서 43.5 GHz까지 넓은 주파수 범위와 평탄한 이득을 얻을 수 있도록 설계되었다. 24${\times}$24 직렬 급전 배열 안테나는 최대 32.4dBi의 이득을 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.35-41
• /
• 1997

빔폭 $10^{\circ}$, 경사각 $80^{\circ}$ 및 SLL -15 dB 이하인 직렬 급전형 마이크로스트립 배열 안테나를 설계한다. 직렬 급전형 배열은 모든 소자들을 고임피딘스인 전송선로로 상호 연결하고, 첫 번째 소자에서 급전하며, 정합부하로 종단된 진행파 안테나이다. 안테나의 방사패턴과 임피던스 정합은 인쇄된 안테나 및 배열을 설계하는데 널리 사용 되는 소프트웨어 패키지인 앙상블 4.0에 의해서 해석한다. 빔의 경사각은 소자간의 간격에 의해서 구현된다. 직렬 급전형 배열 안테나는 병렬급전구조에 비하여 급전회로망이 간단하고 급전회로망에서의 방사손실이 작은 이점이 있다. 안테나는 두께 62 mil인 RT/Duroid 기판상에 제작한다. 실험결과 이론치와 실험치가 일치함을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제11권7호
• /
• pp.1247-1257
• /
• 2000

옵셋 안테나 (offset-fed dish antenna)를 분석한다. DBS 수신안테나로서 널리 사용되는 옵셋 안테나는 비대칭, 개방형 구조 때문에 해석이 어렵다. 본 논문에서는 푸리에 변환 방법과 Physical Optics를 이용하여 옵셋 반사판과 피드 혼 개구면으로부터의 방사 전계에 대한 정확한 성공적으로 유도하였다. 또한 반사판의 지경, 촛점거리, 단면 등 모든 다양한 구조적 환경에서 해석할 수 있도록 여러 구조 인자를 가진 해를 도출하였다. 이를 이용하여 한 개의 반사판에 어려 개의 혼을 배치시킨 다중 빔 안테나를 분석하고, 특히 동경 116$^{\circ}$의 무궁화위성 (중계기출력 59dBW)과 동경 139$^{\circ}$로 계획되어 있는 Orion 위성 (중계기출력 54dBW)로부터 동시에 수신할 수 있는 안테나를 고찰한다.

• ETRI Journal
• /
• 제31권5호
• /
• pp.616-618
• /
• 2009

In this letter, a novel hybrid planar inverted-F antenna (PIFA) with a T-shaped slot on the ground plane is proposed. The loop structure formed by the feed line and shorting pin can be operated as a series and shunt inductance for the PIFA and the T-shaped slot antenna, respectively. The PIFA operates at a frequency of 1.75 GHz, while the T-shaped slot on the ground plane operates at 2.4 GHz by the same voltage feeding source. The height of the PIFA is 6.5 mm, and the size of an upper patch is designed to be 30 mm${\times}$16 mm. The measured relative impedance bandwidth of the PIFA and the T-shaped slot are about 12% and 21%, respectively. In addition, good antenna performance was achieved.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제11권2호
• /
• pp.97-104
• /
• 2011

A planar slotted waveguide array antenna has been designed at 9.37 GHz for X-band radar applications. The antenna consists of multiple branchline waveguides with broadwall radiating shunt slots and a main waveguide to feed the branch waveguides through a series of inclined coupling slots. The antenna feed point is located at the center of the main waveguide. Element weights in the array have been calculated bysampling a continuous circular Taylor aperture distribution at the 25 dB sidelobe level in both the E and Hplanes. A commercially available electromagnetic (EM) simulation tool has been used to characterize the individual isolated slot and that data hassubsequently been used to design the planar array. The array is finally analyzed in a CST Microwave studio and the measured and simulated results have been found to be in good agreement.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.101-107
• /
• 2003

본 연구에서는 이동하면서 BS/CS 대역의 무궁화3호위성 신호를 수신할 수 있도록 42도 이상의 틸팅각을 갖는 새로운 구조의 패치안테나에 대해 제시하였다. 본 안테나의 구조는 패치 다이폴을 직렬 배열한 대수 주기형 안테나와 개구결합을 이용한 급전 구조로 이루어 졌다. 테이퍼드 슬롯에 8 개의 직렬 패치 다이폴이 수직으로 놓여짐으로써 각 패치 다이폴에 직렬 급전이 된다. 직렬 급전된 패치 다이폴의 방사는 BS/CS 대역에서 메인 빔의 방향이 $37^{\circ}{\sim}42^{\circ}$를 형성하였고, 이득은 9.31~11.03 dBi로 측정되었다. 32개의 엘레멘트를 $4{\times}8$로 적절히 배열하면 24 dBi 이상의 이득과 40-48도 내외의 앙각이 형성되어, 무궁화 3호 위성의 이동체 탑재용 안테나에 적용이 가능하다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제18권2호
• /
• pp.117-128
• /
• 2018

In this paper, compact linear dual polarized series-fed $1{\times}2$ linear and $2{\times}2$ planar arrays antennas for airborne SAR applications are proposed. The proposed antenna design consists of a square radiating patch that is placed on top of the substrate, a quarter wave transformer and $50-{\Omega}$ matched transformer. Matching between a radiating patch and the $50-{\Omega}$ microstrip line is accomplished through a direct coupled-feed technique with the help of an impedance inverter (${\lambda}/4$ impedance transformer) placed at both horizontal and vertical planes, in the case of the $2{\times}2$ planar array. The overall size for the prototype-1 and prototype-2 fabricated antennas are $1.9305{\times}0.9652{\times}0.05106{{\lambda}_0}^3$ and $1.9305{\times}1.9305{\times}0.05106{{\lambda}_0}^3$, respectively. The fabricated structure has been tested, and the experimental results are similar to the simulated ones. The CST MWS simulated and vector network analyzer measured reflection coefficient ($S_{11}$) results were compared, and they indicate that the proposed antenna prototype-1 yields the impedance bandwidth >140 MHz (9.56-9.72 GHz) defined by $S_{11}$<-10 dB with 1.43%, and $S_{21}$<-25 dB in the case of prototype-2 (9.58-9.74 GHz, $S_{11}$< -10 dB) >140 MHz for all the individual ports. The surface currents and the E- and H-field distributions were studied for a better understanding of the polarization mechanism. The measured results of the proposed dual polarized antenna were in accordance with the simulated analysis and showed good performance of the S-parameters and radiation patterns (co-pol and cross-pol), gain, efficiency, front-to-back ratio, half-power beam width) at the resonant frequency. With these features and its compact size, the proposed antenna will be suitable for X-band airborne synthetic aperture radar applications.