• 제목/요약/키워드: Slot Antennas

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이동통신용 마이크로스트립 안테나의 대역폭 개선에 관한 연구 (A Study on the Bandwidth Improvement of the Microstrip Antenna for Mobile Communications)

  • 김대중;문명호;김갑기;이종악
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.8-15
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    • 1998
  • 본 논문에서는 기생패치를 이용한 마이크로스트립 안테나의 대역폭 개선에 관해 논의하였다. 전체 크기를 줄 이기 위해서 $\lambda$/4의 단락패치를 사용하였으며, 접지면 또한 패치의 크기로 절단하였다. 전체 크기를 줄이기 위해서 접지면의 크기를 줄였기 때문에 이에 따른 후방으로의 복사가 일어난다. 설계된 안테나의 특성은 전송선로모 덴과 개구면 해석법에 기초하여 해석하였고 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 시율레이션 결과 후방으로의 상대 복사는 -15 dB정도였다. 제작한 안테나는 2.45 GHz의 중심주파수에서 167 MHz의 매우 넓은 대역폭을 갖는다. 따라서 본 논문에서 제안한 안테나는 광대역 통신시스랩에 응용될 수 있다.

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탐색 및 구조 시스템용 구명조끼 내장형 안테나 (Lifejcket-Integrated Antenna for Search and Rescue System)

  • 임지훈;양규식;정성훈;박동국
    • 한국항해항만학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.367-371
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    • 2014
  • 선박이 운항 중 해난 사고가 발생하여 선원이나 승객이 물에 빠지는 경우 신속히 이들을 구조하는 것은 매우 중요한 일이다. 대부분의 해난 사고의 경우 물에 빠진 사람이 구명조끼를 입고 있으므로, 구명조끼에 GPS 및 Cospas-Sarsat 통신을 위한 모듈이 내장된다면 구조가 용이할 것이다. 본 논문에서는 구명조끼에 내장이 가능하며 GPS 및 Cospas-Sarsat 통신을 위한 이중대역 안테나를 개발하고자 한다. 안테나는 두께 0.2mm 인 FR4 기판을 사용하여 유연성을 확보하였고, 1.575 GHz와 406MHz에서 동작하며, 구명조끼의 어깨 부근에 장착이 될 수 있는 안테나를 설계하였다. GPS 통신용 안테나는 원형편파 특성을 갖는 링 슬롯 안테나로 구현하였고, 미앤드 형태의 선형 편파 안테나를 Cospas-Sarsat 통신용으로 사용하였다. 단일 마이크로스트립 선로를 통해 급전이 이루어지며, 두 공진 안테나간의 상호 간섭을 최소화하기 위해 개방형 스터브를 사용하였다. 제작한 안테나를 구명조끼에 장착하여 반사손실 측정을 통해 GPS 및 Cospas-Sarsat 주파수에서 안테나의 성능을 확인하였다.

직렬 급전된 두 개의 다이폴 배열 안테나의 대역폭 향상 (Bandwidth Improvement of a Series-fed Two Dipole Array Antenna)

  • 여준호;이종익
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권11호
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    • pp.5214-5218
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    • 2011
  • 본 논문에서는 이동 통신용 기지국 안테나로 사용할 수 있는 직렬 급전된 두 개의 다이폴 배열(STDA) 안테나의 대역폭 향상에 관해 연구하였다. 제안된 STDA 안테나는 두 개의 서로 다른 길이의 스트립 다이폴 안테나가 코플래너스트립라인 급전선으로 바로 연결되어 있다. 두 다이폴 사이의 간격과 두 번째 다이폴의 길이를 조정함으로써 대역폭을 증가시킬 수 있다. 또한, 급전부를 최소화하기 위해 단락이 종단된 마이크로스트립라인과 슬롯라인으로 구성된 내장 밸런을 사용하였으며, 급전위치를 조정하여 광대역 임피던스 정합을 얻을 수 있었다. 제안된 구조로 현재 운용되는 이동 통신 주파수를 모두 포함하는 1.75-2.7 GHz 대역에서 이득이 5dBi 이상인 안테나를 설계하고 FR4 기판(비유전율 4.4, 두께 0.8 mm)상에 제작하여 특성을 실험하였다. 제작된 안테나는 VSWR<2 기준으로 임피던스 대역폭이 49%(1.7-2.8 GHz)이고 5.5 dBi 이상의 이득을 가지며, 12 dB 이상의 전후방비를 가진다.

K-사용자 X 네트워크에서 다중안테나를 이용한 완전 간섭정렬기법 (Perfect Interference Alignment for K-user MIMO X Network)

  • 박성호;박기홍;김명진;고영채
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.95-101
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    • 2011
  • In wireless X networks where all transmitters send the independent messages to all receivers, the theoretical bound on the degrees of freedom (DOF) and interference alignment (IA) scheme for its achievability are given by Cadambe and Jafar [1]. However, IA scheme for wireless X network may be infeasible in practice unless the transmitters have the perfect channel information. In addition, if the transmitter with single antenna uses time-varying channel coefficients as a beamforming vector, the infinite channel extension is required to achieve the theoretical bound on the DOF of wireless X networks with perfect IA scheme. In this paper, we consider K-user MIMO X network where K transmitters and K receivers have M antennas each. While the beamforming vectors have been constructed with multiple channel uses over multiple time slot in the earlier work, we consider the beamforming vectors constructed only by a spatial signature over unit time. Accordingly the channel information at the transmitters can be available instantaneously. Then we propose the perfect IA scheme with no channel extension. Based on our sum-rate analysis and the simulation results, we confirm that our proposed scheme can achieve MK/2 DOF which is quite close to the theoretical bound on the DOF region of wireless X networks.

실리콘 RF MEMS SPDT 스위치를 이용한 패키지 형태의 편파 스위칭 안테나 (Package-type polarization switching antenna using silicon RF MEMS SPDT switches)

  • 현익재;정진우;임성준;김종만;백창욱
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1511_1512
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    • 2009
  • This paper presents a polarization switching antenna integrated with silicon RF MEMS SPDT switches in the form of a package. A low-loss quartz substrate made of SoQ (silicon-on-quartz) bonding is used as a dielectric material of the patch antenna, as well as a packaging lid substrate of RF MEMS switches. The packaging/antenna substrate is bonded with the bottom substrate including feeding lines and RF MEMS switches by BCB adhesive bonding, and RF energy is transmitted from signal lines to antenna by slot coupling. Through this approach, fabrication complexity and degradation of RF performances of the antenna due to the parasitic effects, which are all caused from the packaging methods, can be reduced. This structure is expected to be used as a platform for reconfigurable antennas with RF MEMS tunable components. A linear polarization switching antenna operating at 19 GHz is manufactured based on the proposed method, and the fabrication process is carefully described. The s-parameters of the fabricated antenna at each state are measured to evaluate the antenna performance.

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동축 슬롯케이블의 전자파 특성 (Electromagnetic Field Characteristics of the Slotted Coaxial Clables)

  • 이애경;김두경;김정기
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제2권4호
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    • pp.17-25
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    • 1991
  • 동축 슬롯케이블은 건물, 지하철, 터널 그리고 옥외 등에서 무선통신 및 제어에 다OJ하게 이용되고 있다. 동축 슬롯케이블은 난청지역 또는 어떤 제한된 영역에서 RF커버 문제를 해결하는 연속적인 안테나 역할을 한다. 본 논 문에서는 축을 띠라 일정한 슬롯이 있는 케이블의 내부와 외부에서 전자장 분포룹 수치적으로 해석한다. 전자장 은 grid relaxation method에 의해 얻어진 등가전위로 부터 구한다. 구한 슬롯 전장의 분포는 Essam E. Hassan의 결과와 일치한다. 슬롯 동축케이블 내부에서의 전자장 분포로부터 슬봇 동축케이갈 내에서는 더 이상 TEM 모드 가 전파하지 않음을 알 수 있다. 그러나 내부 전자장 분포는 동일한 크기의 차폐된 동축케이블의 최고 고차묘주 차단주파수 이하에서는 변화하지 않는다. 축을 따라 일정하게 슬롯 동축케이블이 있는 터널($3\times4$) 내부의 전자 장은 38.75MH:쩨서 $TE_{10}$모드의 전자장 분포와 유사하다. 이 방볍은 터널이나 빌딩 내에 슬롯이 불규칙하게 나 열되어 있는 동축케이블의 이론적인 해석에 기초가 된다.

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자기상보 원리를 이용한 UAV 탑재용 초광대역 반파장 루프 안테나 (A Ultra-wide Band Half-wavelength Loop Antenna using Self-complementary Principle for UAV Applications)

  • 윤명한;김준원;우종명
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.213-219
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    • 2015
  • 본 논문에서는 무인 항공기에 장착 가능한 초광대역 반파장 루프 안테나를 설계하였다. 설계된 안테나는 야구공 모양에 자기상보 원리(self-complementary principle)를 적용하여 광대역 특성을 얻었다. 또한 저자세로 변형하기 위해 방사체 사이에 접지면을 두어 image theory를 적용하였다. 이렇게 설계된 초광대역 반파장 루프 안테나의 크기는 $0.20{\lambda}_L{\times}0.14{\lambda}_L{\times}0.16{\lambda}_L$ (${\lambda}_L$은 최저주파수의 공기 중 한 파장)이며, -10 dB 대역폭은 50 : 1(0.3 GHz ~15 GHz) 이상으로 측정되었다. 방사패턴은 모든 주파수에서 모노폴 안테나와 유사한 패턴을 가진다. 또한 설계된 안테나를 축소된 UAV(Unmannded Aerial Vehicle)의 동체 배면에 장착하여 그 특성 확인결과 초광대역 특성을 유지하면서, 모든 주파수 대역에서 모노폴 안테나와 유사한 방사패턴을 나타내었다.

연판정 후 전송 방식을 적용한 다중 안테나 다중 릴레이 협동통신망의 성능 분석 (Performance of Multiple-Relay Cooperative Communication Networks under Soft-Decision-and-Forward Protocol)

  • 송경영;노종선;김태근;성준현;임민중;임대운
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권5A호
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    • pp.431-439
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    • 2010
  • 모든 노드에서 다중 안테나를 갖고 다중 릴레이가 존재하는 협동 통신망을 고려한다. 연판정 후 전송 기법을 적용하여 쌍 오류 확률을 구하고 이를 이용하여 심볼 오류 확률을 유도한다. 하지만 이러한 다중 릴레이 시스템 에서 간섭을 피하기 위해 일반적으로 전송률 측면에서 비효율적인 직교 채널의 사용이 요구된다. 이를 해결하기 위해 순시적인 신호 대 잡음의 비가 가장 큰 릴레이를 선택하도록 하는 선택 기법을 적용하고, 이 시스템에 대한 성능을 분석 한다. 또한, 릴레이의 개수가 증가할수록 모든 릴레이를 사용할 때보다 릴레이 선택 기법을 사용했을 때의 성능이 우수함을 보인다.

휴대 단말형 MIMO 안테나 설계 및 성능 평가 (Design and Performance Evaluation of MIMO Antenna for Handheld Devices)

  • 문효상;전계석;이범선
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권12A호
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    • pp.1233-1241
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    • 2008
  • 본 논문에서는 UMPC급의 휴대 단말에 장착 가능한 소형 MIMO 안테나를 설계 및 측정 분석하였다. 제안된 MIMO 안테나는 두 개의 노치 안테나와 하나의 변형된 모노폴 안테나를 이용해서 $40mm\;{\times}\;100mm$ 기판안에 세개의 방사 소자를 넣은 것이다. 각 안테나는 중심 주파수 1.8GHz에서 80-200MHz의 대역폭을 가진다. 또 전 주파수 대역에서 격리도가 l0dB 보다 크게 나타나고 있다. 제안된 MIMO 안테나의 성능 평가를 위해서 ARC/TARC, correlation, MEG를 소개하고 안테나의 성능을 평가 하였다. 포락선 상관도는 0.04이하로 계산되었고 평균 유효 이득(MEG)은 1에 가깝게 나타났다.

W-대역 밀리미터파 탐색기용 광대역 모노펄스 비교기 설계 (A Design of Wideband Monopulse Comparator for W-Band mm-Wave Seeker Applications)

  • 김동연;임영준;정채현;박창현;남상욱
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권2호
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    • pp.224-227
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    • 2016
  • 본 논문은 도파관 구조를 이용한 W-대역 밀리미터파 탐색기용 광대역 모노펄스 비교기 설계를 제안한다. 제안하는 구조의 핵심 아이디어는 $90^{\circ}$ 하이브리드에 자기보상 위상천이기를 결합하여 광대역 $180^{\circ}$ 하이브리드를 구현하는 것이다. 일반적인 위상천이기는 협대역 특성을 가지므로 다수의 위상천이기가 사용될 경우, 안테나를 포함한 전체 시스템의 운용 대역폭을 제한하는 단점이 있다. 제안하는 비교기는 광대역 특성을 가지는 자기보상 위상천이기를 사용하므로 이러한 문제를 완화시킬 수 있다. 설계된 비교기는 도파관 구조를 이용하여 손실 특성이 우수하다. 또한, 포트간 크기 및 위상 응답에서 광대역 특성을 보인다.