• 제목/요약/키워드: Tapered microstrip

검색결과 39건 처리시간 0.027초

소형 광대역 L-형 슬롯 안테나 (Compact and Broadband L-shaped Slot Antenna)

  • 장민규;이영순
    • 한국항행학회논문지
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.376-380
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 광대역 특성을 가지는 기울어진 L-형 모노폴 슬롯안테나를 새롭게 제안하였다. 안테나의 소형화 및 광대역화를 위해 접지면의 모서리에 위치하여 슬롯의 양 끝단이 개방되는 L-형 슬롯을 사용하였다. 그리고 낮은 주파수 대역에서 대역폭 증가를 위해 L-형 슬롯의 하단 구조를 기울어진 형태로 하였고, 반면에 높은 주파수 대역에서의 대역폭 증가를 위해 L-형 슬롯의 상단 구조를 테이퍼 형태로 하였다. 급전 구조는 일반적으로 개방 종단보다 대역폭 증가에 유리한 것으로 알려진 단락 종단된 마이크로스트립 급전선을 사용하였다. 제안된 안테나의 제작 및 측정 결과, 임피던스 대역폭($S_{11}{\leq}-10dB$)이 4.72 GHz (2.28~7 GHz)인 광대역 특성을 얻을 수 있었으며, 안테나 이득의 경우 전 대역에서 약 3dBi 이상의 높은 이득을 얻을 수 있었다.

이중편파 하중 지지형 마이크로스트립 안테나 설계 및 제작 (Design and Fabrication of a Dual Polarized Load-bearing Microstrip Antenna)

  • 이라미;이정수;박위상;박현철;황운봉
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.125-135
    • /
    • 2001
  • 본 논문에서는 SAR(Synthertic Aperture Radar) 시스템에 적합한 이중편하 하중 지지형 마이크로스트림 8$\times$4 배열 안테나를 설계, 제작하여, 그 측정 결과를 시뮬레이션 결과와 비교하였다. 안테나 설계 시 운용 주파수와 대역폭, polarization putity, -3 dB 빔 폭 등과 같은 전기적 특성뿐만 아니라, 구조적 안정성, 강도, 강성 등의 기계적 특성을 함께 고려하였다. 본 안테나는 SSFIP 형 구조에 허니콤과 Shielding plane을 첨가한 형태이며, 이중편파는 서로 수직으로 위치한 두 개의 dog-bone shape 슬롯으로 구현하였다. 각 실험 결과로부터 제안한 안테나 중심 주파수 5.3 GHz를 중심으로 약 80GHz 의 대역폭을 지니고, -20 dB 이하의 cross-polarization level, 약 40dB 정도의 포트간 고립도 특성을 타나내며 구조적으로도 안정됨을 알 수 있었다.

  • PDF

메타재질구조의 UWB 전력 분배기를 이용한 광대역 배열 안테나를 위한 급전부 설계 (A Compact Feeding Structure for an Wide-band Array Antenna using a Microstrip Metamatreial UWB Power Divider)

  • 엄다정;강승택;박정훈
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제61권8호
    • /
    • pp.1159-1163
    • /
    • 2012
  • In this paper, a new method is suggested to reduce the size of a wide-band array antenna. The power-divider for the feeding structure is made compact as ${\lambda}/8$ with the help of a novel Metamaterial UWB bandpass filter. This power divider is clearly different from others in that the proposed design uses microstrip structured Composite Right and Left-Handed (CRLH) filters, while others use two dielectric layers or long tapered transmission lines. In order to validate the proposed design method, the circuit and full-wave simulated results of the power divider with the Metamaterial UWB filters are compared to each other, and the Metamaterial properties of the structure are shown with the electric field at the ZOR and dispersion diagram. Furthermore, the antenna performance of the fabricated antenna with the power divider is measured and compared with the prediction. Also, the size reduction effect by the proposed scheme is addressed.

부분방전 진단용 UHF cavity-backed 스파이럴 안테나 (UHF Cavity-backed Spiral Antenna for Partial Discharge Diagnosis)

  • 김한별;김진혁;황금철;신재호
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제49권12호
    • /
    • pp.89-94
    • /
    • 2012
  • 본 논문에서는 부분방전 진단용 UHF 광대역 cavity-backed 스파이럴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 두 개의 Archimedean 스파이럴 암 (arm) 패턴, 캐비티 (cavity), 그리고 급전용 tapered 발룬 (balun)으로 구성되어 있다. 제안된 스파이럴 안테나의 동작 대역은 0.3-1.5 GHz 이고, 두 개의 스파이럴 암은 마이크로스트립 tapered 발룬 구조를 통하여 급전된다. 후면에는 이득을 향상시키기 위하여 캐비티를 부착하였다. CST사의 Microwave Studio를 이용하여 제안된 안테나의 설계 및 시뮬레이션을 수행하였다. 또한 설계된 안테나의 제작 및 측정을 통하여 성능을 검증하였다. 제작된 안테나는 측정된 모든 주파수에서 +z축 방향으로 지향성이 나타났고, 최대이득은 9.92 dBi 이다.

원형 슬롯과 유전체 적층 구조를 적용한 광대역 소형 발룬 (Wideband and Compact Balun with Circular Slot and Stacked Structure)

  • 차승국;박찬주;김형락;윤영중
    • 한국위성정보통신학회논문지
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.132-136
    • /
    • 2017
  • 본 논문에서는 물리적으로 짧은 길이를 갖지만 발룬의 접지면에 원형 slot을 추가하여 최저동작주파수를 확장하고 유전체 적층구조 이용하여 평형급전특성을 개선한 소형 광대역 발룬을 설계하였다. 설계한 발룬은 반사손실 -10 dB 기준으로 1~7 GHz에서 동작하며 1 GHz 기준으로 전기적 길이는 $0.05{\lambda}$ 이다. 그리고 평형급전특성이 개선된 효과를 검증하기 위하여 제안한 발룬과 간단한 다이폴을 결합하여 방사패턴을 측정하여 패턴의 왜곡정도로 발룬의 성능을 검증하였다.

개구면을 통한 마이크로스트립-수직 슬롯 라인 결합 구조의 회로망 해석과 모델링 (Equivalent Circuit Modeling of Aperture-Coupled Microstrip-to-Vertically Mounted Slotline Coupler)

  • 남상호;김정필
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제20권4호
    • /
    • pp.357-365
    • /
    • 2009
  • 마이크로스트립 라인에서 접지면의 개구면을 통해 수직으로 세워진 슬롯라인으로의 결합구조에 대한 등가회로를 도출하고, 관련된 변수 값들을 효율적으로 계산하기 위한 일반적인 해석을 제안하였다. 제안된 해석방법을 토대로 결합구조의 주파수 특성을 포함하여 개구면 길이와 수직 슬롯라인 폭 변화에 따른 영향을 살펴보았다. 제안한 해석방법과 설계 이론을 검증하기 위해 제안한 등가회로 모델과 하이브리드 유전알고리듬을 이용하여 C-대역 접지면 슬롯을 통한 마이크로스트립 라인-수직 슬롯라인 결합구조를 갖는 선형 테이퍼 슬롯 안테나를 최적 설계하였다. 뿐만아니라 등가회로를 이용하여 계산한 안테나 반사손실 특성을 측정 결과 및 수치해석 결과와 비교 하였으며, 이들간의 상당한 일치도는 제안한 해석, 설계 이론과 등가회로 모델의 타당성을 충분히 입증해 준다.

위성 DMB 중계기용 Cavity-Backed슬롯 배열 안테나 (Cavity-Backed Slot Array Antenna for a Repeater System of a Satellite Digital Multimedia Broadcasting)

  • 정희철;이학용;정병운;강기조;박면주;이병제
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.366-372
    • /
    • 2005
  • 본 논문에서는 $2,630\;\cal{MHz}\~2,655\;\cal{MHz\$의 위성 DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 지상 중계기 시스템에 적합한 낮은 부엽레벨과 높은 전후방 비를 갖는 슬롯배열 안테나를 제안하였다. 중계기용 안테나는 시스템의 특성상 고이득과 시스템간의 신호 간섭을 줄이기 위해 충분한 격리도가 확보되어야 하며, 이를 위해서는 안테나의 부엽레벨을 억제시키고, 전후방 비는 증대시켜야 한다. 제안된 안테나는 도파관 구조의 직접급전이 가능한 CBSA(Cavity-Backed Slot Array) 안테나이다. 일반적인 마이크로 스트립 급전라인을 이용한 구조와는 달리 유전체 손실이나 급전라인의 손실이 없는 공기를 매질로 하므로, 고출력에 적합하며, 고효율을 가진다. 또한 tapered 배열 방식과 최적화된 수직 반사판을 이용하여 부엽레벨 및 전후방 비를 개선하고 이득을 증대시켰다. 제작 및 측정을 통하여 부엽레벨은 수평 및 수직면에서 각각 $-33.24\;\cal{dB}$ 이하, $-35.78\;\cal{dB}$ 이하를 얻었고 전후방비는 $37.84\;\cal{dB}$ 이상, 이득은 전 대역에서 $17\;\cal{dBi}$ 이상을 얻었다.

위성방송 수신을 위한 대수주기 마이크로스트립 안테나에 대한 연구 (A Study on Microstrip Log-Periodic Antenna for Receiving the Direct Broadcasting Satellite(DBS) Signal)

  • 장원호;진재선;이윤현
    • 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.

  • PDF

PBG 구조를 이용한 전력 증폭기의 효율 및 선형성 개선에 관한 연구 (A Study on the Improvement of Efficiency and Linearity of Power Amplifier using PBG Structure)

  • 김병희;박천석
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제12권7호
    • /
    • pp.1182-1190
    • /
    • 2001
  • 본 논문에서는 마이크로스트립 선로상의 금속부분을 일부 제거한 형태의 Photonic bandgap (PBG) 구조의 특성을 분석하고 형태를 최적화 한 후 전력 증폭기에 적용하여 고조파 동조를 수행하였다. 이 구조는 제작 및 접지에서 타 구조에 비해 유리하다. PCB 제작 과정의 오차를 줄이기 위해 단위 격자의 크기를 수직방향으로 증가시키고, 테이퍼 선로를 이용하여 입출력을 50 $\Omega$으로 유지시켰다. EM 시뮬레이션으로 PBG 구조의 특성을 분석하고 설계하였으며, 최종적으로 통과대역 손실 0.3~0.4dB, 저지대역폭 6~7GHz의 특성을 얻었다. 전력 증폭기에 PBG구조를 적용한 후 출력 전력은 0.72~0.99dB, PAE는 1.14~7.8 %, 3차 IMD는 1 dBc 증가하는 결과를 얻을 수 있었다.

  • PDF