• 제목/요약/키워드: Ultra-Wideband Radiation

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변형된 항아리형 초 광대역 패치안테나의 설계에 관한 연구 (A Study on Ultra-Wideband Patch Antenna with Modified Barrel Shape)

  • 김선효;이영철
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.263-270
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    • 2016
  • 본 논문에서는 변형된 항아리형 패치안테나를 사용하여 초 광대역 안테나를 구현하였다. 설계한 패치안테나의 물리적 길이와 홈(노치)를 광대역 특성 조건으로 최적화시켰으며, $10mm{\times}21.8mm$크기로 설계된 변형된 항아리형 패치안테나를 제작하였다. 설계된 최적화 패치안테나의 표면 전류분포를 분석하고 초 광대역 특성 조건을 만족함을 확인하였다. 실험 결과 제작된 초 광대역 패치안테나의 입력반사손실은 -10 dB 이하로 전압정재파비 역시 2 이하의 특성을 나타내었으며, 3.1~10.6 GHz 대역에서 약 1~3 dBi 이득범위를 나타내었다. 이와 같은 실험결과는 초 광대역 통신시스템에 활용이 가능할 것으로 판단된다.

UWB 통신을 위한 평판 역삼각형 모노폴 안테나 (A Planar Reversed-Triangle Monopole Antenna for UWB Communication)

  • 최형석;최경;황희용
    • 산업기술연구
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    • 제31권A호
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    • pp.109-112
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    • 2011
  • In this paper, we proposed a planar reversed triangle monopole antenna for UWB(Ultra Wideband) communication. RF-60A substrate of 0.64 mm thickness and 6.15 relative permitivity and 0.035 mm conductor of thickness and loss tangent 0.0025 is used for implementation. We have used Ansoft $HFSS^{TM}$(High Frequency Structure Simulator) to simulate the proposed antenna. The proposed antenna showed return losses about -10 dB, nearly omni-directional radiation patterns and maximum gains are over -5 dBi at the frequency band from 3.1 GHz to 10.6 GHz for ultra wide band communication.

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FDTD법을 이용한 초광대역 평판형 안테나의 해석 (The Characteristics Analysis of Ultra Wideband Printed Antenna using FDTD Method)

  • 장용웅
    • 방송공학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.911-918
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    • 2013
  • 본 논문에서에서는 방사저항이 낮고, 다중 공진을 갖는 초광대역 특성을 갖는 평판형 안테나를 FDTD법을 적용하여 그 특성을 분석하였다. 본 안테나를 FDTD 법을 사용하여 모델링하여 파의 전파 과정, 전계 분포를 시간영역에서 각각 계산하였고, FDTD 법으로 얻은 값들을 Fourier 변환하여 최적화된 슬롯 안테나의 전반사손실, 정재파비, 복사패턴을 주파수 영역에서 계산하였다. 실험 및 측정한 결과, 안테나의 최대 대역폭은 VSWR ${\leq}$ 2.0 에서 1.85~6.35GHz(중심주파수 4.5GHz)의 초광대역 특성을 보였다. 측정된 결과는 FDTD 결과와 비교적 잘 일치하였다. 본 안테나는 소형이고 경량이면서 초광대역 특성을 요구하는 UWB, 방송용 시스템에 적용이 가능하리라 판단된다.

변형된 접지면을 이용한 초광대역 프린티드 모노폴 안테나 (An Ultra Wideband Printed Monopole Antenna Using Modified Ground Plane)

  • 김명범;정종호;박익모
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.260-269
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    • 2005
  • 본 논문에서는 초광대역 특성을 가지는 프린티드 모노폴 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 마이크로스트립 급전구조를 사용하였으며, 변형된 접지면과 복사소자 사이에 형성된 테이퍼 구조는 입력 임피던스의 변화를 개선시킴으로써 광대역 특성을 구현하였다. 제안한 안테나를 최적화 시킨 후, 제작 ·측정한 결과 VSWR$\leq$2를 기준으로 하한 주파수 0.89 GHz에서 상한 주파수 30 GHz 이상의 초광대역 특성을 갖는다. 안테나의 복사형태는 $\theta$=0$^{\circ}$ 방향에서 복사 이득이 아주 낮고, $\theta$값이 증가하면서 복사 이득이 증가하는 코니컬 빔 복사 패턴을 갖는다.

두 개의 팔을 가진 초광대역 자기상보형 시뉴어스 안테나 (A Ultra-Wideband Two-Arm Self-Complementary Sinuous Antenna)

  • 이호상;유태훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.257-267
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    • 2015
  • 본 논문에서는 Cellular/GSM800, GSM900, ISM, GPS, DCS/GSM1800, PCS/GSM1900, WCDMA/UMTS/IMT2000, WiBro, WLAN, WiMax의 주파수 대역(0.824~5.85 GHz) 전체를 포함하는 초광대역 시뉴어스 안테나를 제안하였다. 제안한 시뉴어스 안테나는 두 개의 팔(arm)로 이루어져 있으며, 자기상보(self-complementary) 구조로 설계하여 주파수 무관 특성을 나타내도록 하였다. 안테나는 클로펜스타인 테이퍼(Klopfenstein taper) 구조의 광대역 발룬(balun)을 사용하여 $50{\Omega}$에 정합시켰다. 측정 결과, 제안한 안테나의 대역폭은 반사손실 -10 dB를 기준으로 할 때 0.76~6 GHz까지 5.24 GHz로, 목표 주파수 대역을 모두 포함하는 것을 확인하였다. 방사패턴은 E-plane과 H-plane 모두에서 전체 동작 주파수 대역에 걸쳐 거의 변화 없이 양방향성 브로드사이드 빔을 보였으며, 최대 이득은 2.32~6.01 dBi로 측정되었다.

IR-UWB 시스템 응용을 위한 시간- 및 주파수-영역에서의 앤티포달 비발디 안테나 성능 평가 (Performance Evaluation of Antipodal Vivaldi Antenna in the Time- and Frequency-Domains for IR-UWB Systems Application)

  • 고영목;김근용;나극환
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.159-168
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    • 2012
  • 본 논문에서는 IR-UWB(Impulse Radio Ultra Wideband) 시스템 응용을 위한 앤티포달 비발디 안테나를 설계하고, 시간 및 주파수 영역에서 나노 초 단위의 초광대역 임펄스 신호 전송을 위한 IR-UWB 안테나 성능 평가를 수행하였다. 설계된 앤티포달 비발디 안테나는 저가 생산이 가능한 두께 1.6 mm, 유전율 ${\epsilon}_r=4.7$, $tan{\delta}=0.002$인 FR-4 기판을 이용하여 제작하였다. 제작된 안테나는 무반사실에서 주파수 영역 파라메타인 반사 손실, Far 필드방사 패턴을 측정하였다. 또한, 시간 영역에서 나노 초 단위의 임펄스 신호 전송에 따른 펄스 충실도 분석을 수행하여 UWB 대역에서 안정적으로 초광대역 신호 전송이 가능함을 증명하였다. 본 논문에서 설계/제작된 앤티포달 비발디 안테나는 낮은 왜곡과 양호한 방사 특성을 갖고, 나노 초 단위의 초광대역 임펄스를 방사 또는 수신할 수 있다.

소형 UWB 안테나 설계 및 제작 (Design and Fabrication of Small UWB Antenna)

  • 배진우;고지환;조영기
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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    • pp.221-224
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    • 2005
  • In this paper, We have designed, fabricated and measured a stacked planar antenna for Ultra-Wideband communication. Radiation parts of the antenna have exponential curve and fed by strip feeding network. We have used the HFSS of Ansoft to simulate the antenna. It was designed to work on a substrate Teflon of thickness 1.575mm and relative permittivity 3.2. The proposed antenna covered the entire UWB band( 3.1GHz $\sim$ 10.6GHz ) for S11$\leq$l0dB. Also the proposed antenna show a good characteristics, linear phase, omni -directional pattern lot UWB applications. Besides the measured results have a reasonable agreement with the simulated results.

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A Compact UWB and Bluetooth Slot Antenna for MIMO/Diversity Applications

  • Gao, Peng;He, Shuang
    • ETRI Journal
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    • 제36권2호
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    • pp.309-312
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    • 2014
  • A novel compact pattern diversity slot antenna for ultra-wideband (UWB) and Bluetooth applications is presented. This antenna consists of two modified coplanar waveguides that feed staircase-shaped radiating elements, wherein two different fork-like stubs are placed at the $45{\circ}$ axis. The measured results show that this proposed antenna operates from 2.3 GHz to 12.5 GHz, covering Bluetooth, WLAN, WiMAX, and UWB. The performance of radiation patterns and the corresponding envelope correlation coefficient prove this antenna is suitable for MIMO/diversity systems. Also, the antenna's compact size makes it a good candidate for portable devices.

Design of an Ultra-Wideband Antenna Using a Ring Resonator with a Notch Function

  • Lee, Jung-Nam;Kwon, Heon-Kook;Kang, Byung-Su;Lee, Kwang-Chun
    • ETRI Journal
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    • 제35권6호
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    • pp.1075-1083
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    • 2013
  • This paper describes an ultra-wideband (UWB) antenna that uses a ring resonator concept. The proposed antenna can operate in the entire UWB, and the IEEE 802.11a frequency band can be rejected by inserting a notch stub into the ring resonator. The experiment results indicate that the measured impedance bandwidth of the proposed antenna is 17.5 GHz (2.5 GHz to at least 20 GHz). The proposed UWB antenna has omnidirectional radiation patterns with a gain variation of 3 dBi (1 dBi to 4 dBi).

Three-Channel Output Multiplexer Design Using Band-Pass Filter and Ultra-Wideband Antenna

  • Lee, Jung Nam;Park, Jong Kweon
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제16권2호
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    • pp.100-105
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    • 2016
  • We have designed a three-channel output multiplexer (OMUX) using a band-pass filter and an ultra-wideband (UWB) antenna. The proposed band-pass filter is composed of an inner rectangular loop, an outer open stub, and a defected ground structure. The outer open stub can be used to control the pass band, and the inner rectangular loop can improve the insertion loss characteristics of the band-pass filter. The proposed band-pass filter, UWB antenna, and OMUX are fabricated and measured. The designed OMUX can cover the band group 1 (3,168-4,752 MHz) of WiX system. The measured radiation patterns are close to those of a conventional dipole antenna and the measured antenna gain varies from 1.8 dBi to 3 dBi over the operating frequency range.