본 논문에서는 평면형 원형 모노폴 안테나를 필름형으로 설계하여 UWB 단말기의 내장형 안테나로 사용하는 경우에 좁은 틈새에서 접혀진 구조로 장착되었을 때, 안테나의 성능 변화에 대해 연구하였다. 원형 모노폴 부분을 'ㄷ' 자 대칭 구조로 접었을 때, 입력 임피던스 및 반사계수, 주파수 대역폭, 복사패턴의 변화를 시뮬레이션하고 측정하여 기존의 경우와 성능 변화를 비교하였다. 연구 결과, 접힌 구조의 UWB 원형 모노폴 안테나는 UWB 주파수 대역을 포함하는 2.6 - 12 GHz에서 양호한 반산계수 및 복사 성능을 보이고 있기 때문에 UWB 통신용 단말기의 내장형 안테나로 사용 가능함을 확인할 수 있었다.
본 논문에서는 테블릿 및 노트북 컴퓨터에 적용될 수 있는 프린트형 광대역 폴디드 모노폴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 두 선로의 폭이 비대칭인 프린트형 폴디드 모노폴 안테나와 역 L형 무급전 소자를 결합하여 Bluetooth, WiMAX, UWB 시스템의 대역폭(2.3~10.6 GHz)을 수용할 수 있도록 설계하였다. 또한, 폴디드모노폴 안테나 내부에 반파장 오픈 스터브를 삽입하여 UWB 대역과 간섭을 일으키는 무선 랜 대역(5.15~5.85 GHz)을 차단하였다. 제작된 무선 랜 대역 차단 광대역 안테나의 -10 dB 대역폭은 2.27~10.6 GHz(4.7:1)이며, -10 dB 대역 저지 대역폭은 700 MHz(5.15~5.85 GHz, 12.72 %)로 측정되었다. 안테나의 이득과 효율은 차단 대역을 제외하고 각각 3.93 dBi와 81 % 이상으로 나타났으며, 차단 대역에서 이득은 -2 dBi(5.5 GHz) 효율은 14.65 %로 측정되었다. 안테나의 크기는 12.75(1 ${\lambda}$/10)${\times}$12(1 ${\lambda}$/11) $mm^2$(${\lambda}$는 2.3 GHz의 공기중 파장)로 테블릿 및 노트북의 작은 공간에 탑재하기에 적합한 크기를 가진다. 따라서 설계된 안테나가 테블릿 및 노트북 컴퓨터용 광대역 안테나로 적합함을 확인하였다.
This study was conducted to develop a grain moisture meter using microwave free space transmission technique at X-band frequency. The 10.5GHz microwave oscillator using a dielectric resonator was designed and fabricated to transmit electromagnetic wave through standard horn antenna to a sample holder with the wetted Hwasung and Chuchung rough rice(12.00∼26.25%). To detect the output voltage of transmitted wave from receiving horn antenna, the detector was composed of shottkey diode and RF impedance matching circuit. The regression model for measurement of grain moisture content was developed. Its correlation coefficient and standard error of prediction (SEP) were found to be 0.9882 and 0.657 respectively between measure and predicted moisture contents.
본 논문에서는 직사각형 도파관내에 놓여 있는 동축선으로 급전되는 사각형 마이크로스트립 패치 안테나의 입력 임피던스를 공진기 모델 및 안테나에 의해 여기되는 도파관내의 전송 모드로부터 이론적으로 계산하였다. 자유공간과 도파관내에서 패치 안테나의 급전 위치에 따른 return loss 및 효율을 계산하여 비교하였으며 최대 효율을 얻을 수 있는 급전점이 자유공간과 도파관에서 차이가 있음을 보였다.
The Korean Solar Radio Burst Locator (KSRBL) is a solar radio spectrograph observing the frequency range between 0.245-18 GHz with the capability of locating the wideband gyrosynchrotron bursts. Its calibration process consists of antenna calibration, flux calibration, and demodulation. Antenna calibration is to determine the position, the width, and the peak value of the beam, flux calibration is to determine the conversion factor between the measured unit to the Solar Flux Unit (SFU), and demodulation is to determine the burst position and remove the modulation pattern. We introduce the current calibration software and some information that potential users may concern.
본 논문에서는 부착 금속면의 크기에 따른 영향을 최소화 한 수동형 RFID 메탈 태그 안테나를 제안하였다. 제안된 태그 안테나는 금속면에 부착이 가능한 패치 안테나 구조이며, 매우 얇은($119{\times}30{\times}1.6$ mm) 구조로 칩 임피던스와 정합이 되도록 설계되었다. 태그 안테나는 루프 형태로 커플링 급전을 하였으며, 형성된 루프를 경계로 안쪽과 바깥쪽 두 개의 방사체로 구성되어 있다. 바깥쪽의 방사체는 부착될 금속의 크기에 관계없이 전류를 안쪽의 방사체에 집중하도록 하는 역할을 한다. 또한, 태그 안테나는 CST microwave를 통하여 설계되었으며, 무반사실에서 그 성능을 측정하였다. 최적화된 태그 안테나는 $S_{11}<-10$ dB 기준으로 35 MHz(중심 주파수 대비 3.77 %)의 반사 손실 대역폭을 갖는다. 태그의 인식 거리 측정 결과, 금속(최대 면적 $700{\times}700$ mm)에 부착 시 2.9 m 자유공간상에서 5.5 m의 인식 성능을 보였다.
본 논문에서는 AM, FM, TDMB, GPS 수신용 전장 안테나를 설계하고 이를 제작하였다. 소형의 샤크 안테나에 탑재하기 위한 AM 안테나는 페라이트 턴 스타일 안테나로 설계하였다. FM, TDMB 수신용으로는 헤리컬 소자를 접은 접힌 모노폴 안테나로 설계하였다. 대역확보 및 이득향상을 위한 GPS 수신 안테나는 프랙털 구조의 공기층 사다리꼴 마이크로스트립 패치 안테나로 설계하였다. 제작된 AM 수신용 안테나의 수신신호 세기는 -65.7dBm 으로 기존의 외장형 폴 안테나의 -63.5dBm 과 비교하면 소형이면서도 유사한 수신 성능을 나타냄으로써 외장형 폴 안테나 및 glass 안테나 대체품으로 적용할 수 있음을 보였다. FM 및 TDMB 수신신호 세기는 각각의 중심 주파수에서 -55.66dBm, -43.50dBm 측정됨으로써 기존 안테나에 비해 5~10dB 높은 특성이 나타났다. GPS 안테나에 대한 측정은 VSWR 2 : 1 기준으로 135 MHz의 넓은 대역특성과 4.31dBi의 이득이 측정되어, GPS 전 대역에서 일반 세라믹 패치안테나의 이득보다 3~5dB 높은 이득을 얻었다.
본 논문에서는 FM 방송대역(88~108 MHz)에서 동작하는 자동차 전면 글래스 상에 설계되는 투명 안테나를 제안한다. 투명 안테나는 전형적으로 차량 지붕에 설치된 샤크핀 안테나의 공간적 제한을 피하기 위해 차량 전면 글래스에 구현하였다. 전면 글래스에 설계되는 안테나는 낮은 수심감도와 다른 서비스대역의 안테나로부터의 방사간섭 문제를 합리적으로 해결할 수 있다. 전면 글래스는 고유한 closed-line 구조를 가지고 있으며, 이 구조로 인해 전면 글래스 외곽의 차체 표면으로 전류가 흐르게 되어 FM 방송대역 이전 부분에서 첫 공진점이 발생한다. Closed-line 구조를 이용한 표면 전류 길이 제어를 통해 첫 공진점이 FM 대역에서 동작하는 안테나를 설계하였다. 또한, RF 수동소자로 설계하기 적합한 투명전극 소자 마이크로 메탈메쉬 필름의 투명성을 통해 시각적 인식의 최소화 하였다. 측정된 안테나는 FM 대역에서 반사계수는 -6 dB 이하이며, average peak gain은 -0.9 dB이다. 본 연구를 통해 제안된 전면 글래스 투명안테나는 미래의 자동차 안테나 개발에 필요한 공간과 설계 자유에 대한 가능성을 보여주었다.
본 논문에서는 안테나를 위한 추가적인 공간 없이 필름 구조의 0.5 ${\gamma}$ 슬롯 방사체를 휴대단말기 배터리 덮개에 부착시켜 GPS 안테나를 설계하였다. 이 슬롯 방사체는 GSM850/PCS 대역 안테나로부터 결합된 전자기장에 의해 급전되기 때문에 별도의 급전 구조 없이 설계가 가능하였다. 제안된 GPS 안테나의 대역폭은 정재파비 3:1 기준으로 20 MHz 이상으로 GPS 대역에 만족할 수 있고 -3.8 dBi의 만족할만한 평균 이득을 얻었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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