• 제목/요약/키워드: Slotted Patch Antenna

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마이크로스트립 U슬롯 패치 안테나의 설계 (A Design of Microstrip U-slotted Patch Antenna)

  • 이진선;강치운;윤서용;이봉석;김우수;이문수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.509-516
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    • 1999
  • 본 논문에서는 대역폭을 향상시키기 위하여 이중공진을 갖는 마이크로스트립 U형 슬롯 패치 안테나를 설계 제작한다. U형 슬롯 패치 안테나를 설계하는데 있어서 입력 임피던스, 패치 폭, 슬롯의 전체길이, 발포형 유전체의 높이, 급전 위치 및 핀의 반경 등을 고려해야 한다. 안테나의 광대역 특성을 얻기 위해서는 슬롯의 폭과 길이를 조절한다. 안테나의 방사는 수직슬롯에 평행인 E면 패턴과 수평슬롯에 평행인 H면 패턴을 갖는 선형편파 특성을 갖는다. 안테나의 방사패턴, 임피던스 도표, 전압정재파비는 "ENSEMBLE"을 사용하여 계산하고 실험결과와 비교한다. 실험 결과 VSWR$\le$2:1인 임피던스 대역폭은 약 28.6%이며, 6.040GHz에서 지향성 이득은 14.18dBi 이다..18dBi 이다.

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Slotted Implantable Patch Antenna for ISM Band Application and Its Usage in WiMAX with an I-Shaped Defected Ground Structure

  • Ayubi, Adil Al;Sukhija, Shikha;Sarin, Rakesh Kumar
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제18권6호
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    • pp.359-363
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    • 2017
  • A slotted implantable patch antenna with microstrip feeding is proposed for industrial, scientific, and medical band applications. The result is verified by implanting the antenna in animal tissue. Further, by varying the ground width and introducing a defect into the ground structure, the antenna becomes applicable for worldwide interoperability for microwave access operations. A simulation is performed using Empire XCcel software. An Agilent vector network analyzer is used for analyzing the return loss performance. Simulated and measured results are compared. Antennas with and without defected ground structure both have key advantages including low profile, desirable return loss, good impedance matching and required bandwidth.

차량 GPS용 프랙털 구조의 사다리꼴 마이크로스트립 패치 안테나 설계 (Design of a Trapezoidal Microstrip Patch Antenna with Fractal Structure for Vehicle GPS)

  • 성하원;손태호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.215-221
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    • 2009
  • 본 논문에서는 차량 GPS 안테나로 사용할 수 있는 프랙털 구조의 사다리꼴 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하고 이를 제작하였다. 기판 손실을 없애고 이득을 향상시키기 위하여 공기층을 갖는 패치 안테나로 설계하였다. 사다리꼴 패치에 프랙털 구조의 적용과 슬롯의 부설로 일반 삼각형 패치 안테나 면적 대비 42.5 %크기로 소형화시켰다. 제작 후 측정한 결과, VSWR 2:1 기준으로 GPS 대역을 포함한 200 MHz의 대역폭을 얻었다. 이득은 공진주파수에서 4.31 dBi로 일반 세라믹 패치 안테나의 이득보다 GPS 대역에서 2$\sim$5 dB 높은 이득을 얻었다.

Reconfigurable Circularly Polarized Microstrip Antenna on a Slotted Ground

  • Yoon, Won-Sang;Han, Sang-Min;Pyo, Seong-Min;Lee, Jae-Hoon;Shin, In-Chul;Kim, Young-Sik
    • ETRI Journal
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    • 제32권3호
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    • pp.468-471
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    • 2010
  • A compact square patch antenna with reconfigurable circular polarization (CP) at 2.4 GHz is proposed. Circular polarization is generated by an arc-shaped slot on the ground plane. In order to switch the CP orientation, the current flow direction of the patch is reconfigured via the PIN diodes mounted on the slot. As the slot and bias circuit are not placed on the patch side, the proposed antenna radiates a CP wave without alteration in the main beam direction. From the experimental results, the impedance and CP bandwidths of the proposed antenna have been demonstrated for up to 80 MHz and 25 MHz, respectively.

Miniaturized Rectangular Slotted Nameplate Antenna Design for Satellite and Radio Determination Applications

  • Shanmuganantham, Thangavelu;Kaushal, Deepanshu
    • ETRI Journal
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    • 제39권6호
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    • pp.813-819
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    • 2017
  • A slotted rectangular nameplate antenna design with a patch bearing the name of the first author is presented. A $6.8mm{\times}26mm{\times}1.6mm$ substrate of FR-4 epoxy material having a relative permittivity of 4.4 and a dielectric loss tangent of 0.02 is used. Additionally, the feeding technique used is a coaxial mechanism. The standard antenna design parameters, including the reflection coefficient, bandwidth, radiation pattern, gain, directivity, and voltage standing wave radio (VSWR) for the proposed prototype are analyzed using a high-frequency structure simulator (HFSS) v-15, and are compared to the measured results. The designed structure may be considered for different satellite- and radio-determination applications at the respective resonant frequencies.

유전자 알고리즘을 이용한 접지면 U 슬롯 구조의 광대역 소형 마이크로스트립 안테나 설계 (Design of Broadband Compact Microstrip Antenna with U slotted Ground Plane Using Genetic Algorithm)

  • 임현준;윤현보
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.432-436
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    • 2003
  • This paper presents a broadband microstrip antenna design with four U slots on the ground plane by using of genetic algorithm. FDTD method is used as fitness function for antenna analysis, and length of rectangular patch, length of ground plane slot, distance from center point to feed point is used as optimization parameter for maximum bandwidth and minimum size. The measurement result of implemented antenna present bandwidth of 15.63 % and peak gain of 3.61 dBi in the 2.445 GHz, and antenna has a reduced patch size of 54.8 % compare with normal microstrip antenna.

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이중대역/이중편파 패치 안테나를 이용한 렉테나 설계 (Design of a Rectenna Using Dual Band/Dual Polarization Microstrip Patch Antenna)

  • 서기원;김정한;노형환;성영락;오하령;박준석
    • 전기학회논문지
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    • 제59권12호
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    • pp.2268-2272
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    • 2010
  • This letter presents that a rectenna can utilize more stable wireless power by using a new design dual band/dual polarization microstrip patch antenna and 2 stage voltage multiplier at 2.4 GHz band and 3.1 GHz band. The proposed antenna is a new microstrip patch antenna design to make impedance matching possible by using slotted capacitive coupling between the patch and $50\Omega$ feed line on a ground plane. Its advantage is that the size of the rectenna can be reduced by using $50\Omega$ feed line on the ground plane, which can be used efficiently. The dual band/dual polarization microstrip patch antenna shows circular polarization at 2.4 GHz band and linear polarization at 3.1 GHz band. Under -10 dB return loss, The dual band/dual polarization microstrip patch antenna obtains 340 MHz bandwidth as 2.23~2.57 GHz and 375 MHz bandwidth as 2.95~3.325 GHz. Also, 2 Stage Voltage multiplier is possible to operate at 2.4 GHz band and 3.1 GHz band. The designed retenna can usually obtain wireless power at both 3.1 GHz band, and 2.4 GHz band applications such as Wi-Fi, Bluetooth, Wireless LAN, etc. So more stable wireless power can be utilized at the same time.

좌선회, 우선회 원편파 모두 수신 가능한 차량용 도파관 슬롯 배열 안테나 (Slotted array in-motion antenna for receiving both RHCP and LHCP using a single layer film)

  • 손광섭;박찬구
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권2호
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    • pp.126-133
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    • 2009
  • 본 논문에서는 차량용 위성 안테나에 적합한 평판형 도파관 슬롯 배열 안테나를 설계 제작하였다. 제안된 안테나는 마이크로스트립 패치 배열 안테나의 유전체 손실 및 급전 라인의 손실을 대체하고자 조립하기에 간단한 3층 구조의 급전 도파관을 이용하여 고이득의 안테나를 구현하였다. 또한 얇은 단일 필름을 이용한 편파기를 사용하여 위성에서 송신한 RHCP(Right Handed Circular Polarization), LHCP(Left Handed Circular Polarization)를 기계적으로 모두 수신 가능하도록 설계 제작하였다. 제작된 4X8 배열 안테나의 이득은 27.5dB, 8X16 배열 안테나의 이득은 32dB이다.

구부러진 슬롯이 추가된 고감도 마이크로스트립 패치 유전율 센서 안테나 설계 (Design of Bent-Slotted High-Sensitivity Microstrip Patch Permittivity Sensor Antenna)

  • 여준호;이종익
    • 한국항행학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.415-423
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    • 2019
  • 본 논문에서는 유전율 측정을 위한 구부러진 슬롯이 추가된 고감도 마이크로스트립 패치 센서 안테나의 설계 방법에 대하여 연구하였다. 유전율에 대한 감도를 향상시키기 위해 단일 링 CSRR 구조와 유사한 구부러진 슬롯이 패치의 한쪽 방사면에 추가되었다. 제안된 마이크로스트립 패치 센서 안테나의 감도를 기존의 직사각형 마이크로스트립 패치 센서 안테나와 얇은 직사각형 슬롯이 추가된 마이크로스트립 패치 센서 안테나와 비교하였다. 세 마이크로스트립 패치 센서 안테나는 피 시험 상판이 없는 상태에서 전송 계수가 2.5 GHz에서 공진하도록 0.76 mm 두께의 RF-35 기판 상에 설계하고 제작하였다. 피 시험 상판으로 비유전율이 2.17에서 10.2 범위에 있는 타코닉 기판 5종을 사용하여 실험한 결과, 입력 반사계수의 공진 주파수의 이동으로 측정된 제안된 마이크로스트립 센서 안테나의 감도는 기존의 직사각형 마이크로스트립 패치 센서 안테나와 비교할 때 4.1배에서 6.1배 증가하는 것을 확인하였다.

유전자 알고리즘과 FDTD 방법을 이용한 접지면 U 슬롯 구조의 마이크로스트립 안테나 설계 (Design of Microstrip Antenna with U Slotted Ground Plane using Genetic Algorithm and FDTD Method)

  • 임현준;윤현보
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.194-198
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    • 2004
  • 본 논문에서는 유전자 알고리즘을 이용하여 접지면에 4개의 U 슬롯을 가지는 광대역 소형 마이크로스트립 안테나를 설계하는 방안을 제시하였다. 안테나의 해석을 위해 적합도 함수로서 FDTD 기법을 사용하였고, 정방형 패치의 길이, 접지면 슬롯의 길이, 중심선으로부터 급전점까지의 거리가 최대의 대역폭과 최소의 크기를 가지기 위한 최적화 파라미터로 사용되었다. 실제 안테나를 제작하여 측정한 결과, 2.445 GHz에서 10 dB 대역폭이 15.63 %이고, 최대 이득이 3.61 dBi이며, 일반 마이크로스트립 안테나에 비해 크기는 54.8 % 감소하였다.