• 제목/요약/키워드: Yagi antenna

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7 dBi 이득을 가지는 이중 다이폴 준-야기 안테나 설계 (Design of Double-Dipole Quasi-Yagi Antenna with 7 dBi gain)

  • 여준호;이종익;백운석
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.245-252
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    • 2016
  • 본 논문에서는 1.70-2.70 GHz 대역에서 7 dBi 이상의 이득을 가지는 이중 다이폴 준-야기 안테나(double-dipole quasi-Yagi antenna; DDQYA)의 설계에 관하여 연구하였다. 제안된 DDQYA 안테나는 두 개의 서로 다른 길이의 스트립 다이폴 안테나와 접지 반사기가 코플래너 스트립 선로로 연결되어 있다. 저주파수 대역에서 이득을 높이기 위해 두 번째 다이폴의 길이를 조절하였고, 중간 및 고주파수 대역에서 이득을 높이기 위해 직사각형 패치 도파기를 추가하였다. 두 번째 다이폴의 길이와 직사각형 패치 도파기의 길이와 폭에 따른 안테나의 특성 변화를 분석하여 7 dBi 이상의 이득을 얻기 위한 최종 설계 변수를 얻었다. 최종 설계된 DDQYA 안테나를 FR4 기판 상에 제작하고 특성을 실험한 결과 전압 정재파비(voltage standing wave ratio; VSWR)가 2 이하인 대역은 1.60-2.86 GHz이고, 1.70-2.70 GHz 대역에서 이득이 7.2-7.6 dBi로 7 dBi 이상을 유지하는 것을 확인하였다.

접고 펼침에 따라 다이버시티와 지향성 모드로 변환이 가능한 평면형 안테나 어레이 (Diversity and Directivity Mode-Switchable Planar Antenna Array)

  • 최현형;임성준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.233-238
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    • 2013
  • 본 논문은 다이버시티 모드와 지향성 모드를 스위치 할 수 있는 평면형 안테나 구조를 제안하였다. 제안된 구조는 네 개의 안테나 요소들을 한 평면에 배열했을 경우, 높은 격리도를 가지며 다이버시티 모드로 동작한다. 한편, 네 개의 안테나 요소들을 수직으로 적층 배치한 구조는 지향성 모드로 동작한다. 이 경우, 네 개의 안테나 요소들은 적층형 Yagi-Uda 안테나 구조를 따르며, 높은 이득을 갖도록 최적화되었다. 특히, 네 개의 안테나 요소에 두 가지의 급전 방법과 구부러진 급전선을 사용하여 성능을 극대화 시켰다. 2.4 GHz에서 동작하는 제안된 안테나는 시뮬레이션 결과와 실험적인 결과가 일치하는 것을 확인하였으며, 각 모드에서의 성능 또한 입증하였다.

지상파 디지털 방송 수신용 소형 반 보우 타이 형 준-야기 안테나 (Compact Half Bow-tie-type Quasi-Yagi Antenna for Terrestrial DTV Reception)

  • 이종익;여준호;박진택
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.1908-1914
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    • 2013
  • 본 논문에서는 지상파 디지털 방송 수신용 광대역 평면 야기 안테나의 설계방법에 대해 연구하였다. 다이폴을 급전하는 코플래너 스트립은 스트립에 내장된 마이크로스트립과 연결되고 종단은 단락되어 있다. 급전되는 다이폴에 근접한 영역에 폭이 넓은 직사각형 스트립 도파기를 부가하여 광대역 임피던스 정합과 고주파 대역의 이득특성을 구현하였고, 접지면 반사기를 추가하여 저주파 대역의 이득 특성을 개선하였다. 안테나를 소형화하기 위해 다이폴과 반사기의 모양을 반 보우-타이(V) 형으로 변형하였으며, 여러 가지 파라미터들이 안테나 특성에 미치는 영향을 관찰하였다. 제안된 구조의 안테나를 지상파 DTV 주파수 대역인 470-806 MHz 대역에서 동작하도록 설계하였다. 최적화된 안테나를 FR4 기판 상에 제작하고 특성을 실험한 결과 VSWR < 2 인 대역 450-848 MHz, 이득 > 4.1 dBi, 전후방비 > 10.4 dB 등의 우수한 성능을 갖는 것을 확인하였다.

5G 응용을 위한 반원형 구조를 가진 사각형 마이크로스트립 패치 안테나 (Rectangular Microstrip Patch Antenna with Semicircular Structure for 5G Applications)

  • 김영진;자남 마하르잔;최동유
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권10호
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    • pp.1269-1274
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    • 2019
  • 본 논문에서는 5G 어플리케이션을 위한 네 개의 마이크로스트립 패치 배열 안테나를 설계 및 분석하였다. 제안한 배열 안테나는 네 개의 사각형 마이크로스트립 패치 안테나로 구성되며, 배열 안테나의 양쪽 측면에 반원형 에칭구조가 포함된다. 안테나는 시리즈 및 동일 급전 네트워크를 사용하여 공급되며, 하단의 접지면은 안테나의 주파수 특성을 개선하기 위해 변경된다. 마지막으로 안테나의 지향성 특성을 향상시키기 위해 야기-형 구조가 추가된다. 제안한 마이크로스트립 패치 배열 안테나는 21.95 ~ 31.86 GHz의 넓은 주파수 대역폭을 확보하였다. 안테나의 이득은 28 GHz대역에서 9.7 dBi의 이득을 보였으며, 제안한 주파수 대역 전반에 걸쳐 높은 이득과 높은 지향성을 유지하였다. 제안한 안테나는 낮은 프로파일과 간단한 구조로 인해 5G 어플리케이션을 위한 좋은 대안될 수 있을 것이다.

안테나 지향성 원리를 이용한 5G 건물 내 품질향상에 관한 연구 (A Study on Improvement of 5G In-Building Quality using Antenna Orientation Principle)

  • 이병찬;이성화;김진태
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.41-48
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    • 2022
  • 본 연구는 5G가 안정화되어 갈수록 많은 양의 트래픽이 건물 내 발생할 것으로 예상됨에 따라, 건물 내 5G 품질향상을 위해 지향성이 향상된 인빌딩용 안테나를 설계한 연구이다. 야기 안테나 전파 지향원리인 안테나 소자 전진 배열방식을 응용한 것이 아니라, 기지국용 안테나에 적용된 수직 배열 방식의 안테나 설계 방안을 제시한 것이고, 실험을 통해 안테나 지향성이 증가함을 확인하였다. 실험 결과에 따르면, 안테나와의 이격거리가 10m 이내에서는 지향성이 크게 증가하지 않았지만, 10m 이상 이격된 거리에서는 지향성이 약 3dB 가량 증가한 것으로 나타났으며, 빌딩 내 무선환경이 외부 환경과 달리 내부 구조물의 구조, 콘크리트, 유리와 같은 자재, 폐쇄된 공간, 벽면 등 다양한 변수가 존재하는 점을 고려하였을 때, 지향성이 향상된 안테나는 향후 빌딩 내 5G 품질개선의 폭을 넓힐 수 있고, 건물 내에서도 안정적인 통신 서비스를 유지시킬 수 있을 것으로 기대된다.

2.45 GHz대 저전력용 렉테나에 관한 연구 (A Study on a Rectenna for Low Power Density at 2.45 GHz)

  • 박동국;서홍은;조익현;김예지
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권9호
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    • pp.862-867
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    • 2009
  • 본 논문에서는 2 mW/$cm^2$ 이하의 낮은 입력 전력 밀도에서 동작하는 2.45 GHz 렉테나를 제안하였다. 제안된 렉테나는 다이오드 2개를 사용하는 배전압 구조의 정류부와 다이오드에서 발생하는 2차 하모닉의 재 방사를 억압하기 위한 인쇄형 야기 안테나 구조를 사용하여 설계하였다. 인쇄형 야기 안테나는 2.45 GHz에서 약 5 dB의 이득을 가지며, 안테나를 통해 입력된 전력이 $0{\sim}14\;dBm$일 때 렉테나의 변환 효율은 $32{\sim}42%$으로 측정되었다. 개발된 렉테나는 저전력 소자의 전원 공급에 활용될 것으로 기대된다.

마커를 이용한 시계비행 항공기의 비행 위험지역 회피용 경보장치 (A Warning System Using Marker Beacon to Avoid Hazardous Area in VFR Mode)

  • 서범석;김연명;강자영;윤태원;황병원
    • 한국항공운항학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.1-12
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    • 2004
  • When a straight-in landing from an instrument approach using ILS or VOR/DME is not possible or desirable because of topographical reason or bad weather, a circling approach maneuver is initiated by the pilot to align the aircraft with a runway for landing. Visual contact with the runway is necessary while conducting a circle to land maneuver. This research is to develop a new warning system based on a conventional marker system which alerts pilots to watch out for exceeding the circling approach area. The airborne system also uses the same receiver unit without any new installations. The objective of this research is to design and develop a Yagi antenna in a special form. The research includes computer simulations to determine the size of antenna radiation pattern and to compute an expected flight path in case of alarm to validate effectiveness of the system.

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180도 방위 빔 커버리지 특성을 갖는 UNII대역 소형 전자 빔 조향 기생 배열 안테나 (Small ESPAR Antenna with 180 Degree Azimuth Beam Coverage)

  • 최익권;주상호
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.11-16
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    • 2010
  • 본 논문에서는 180도 방위 빔 커버리지 특성을 갖는 소형의 고이득 빔 조향 기생 배열 안테나를 제안한다. 이 안테나는 단일면 야기 다이폴 급전소자와 리액턴스가 장하된 인접한 두 기생 다이폴 소자로 구성되며 제작된 안테나는 기생소자의 리액턴스를 전자적으로 변화시킴으로써 UNII 대역에서 (5.725GHz~5.825GHz) 방위각$-90^{\circ}$에서 $90^{\circ}$범위에서 5.2dB~6.7dB 이득 특성을 가지며, 반사손실은 -10dB이하임을 측정을 통해 확인하였다.

테이퍼드 발룬을 포함한 계단형의 다이폴 안테나 설계 및 구현 (A Step Type Dipole Antenna with Tapered Balun by CPW-fed to CPS)

  • 이현진;김태홍
    • 전기학회논문지P
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    • 제64권3호
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    • pp.116-120
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    • 2015
  • In this paper, a step type driver dipole antenna with a tapered balance and unbalance (balun) by a coplanar waveguide (CPW) to coplanar strip (CPS) transition is proposed. The proposed antenna consisted of step type driver, a CPW to CPS transition and tapered balun. The proposed antenna is realized the multi and wide resonate frequency band to introduce the step type driver and tapered balun. The step type driver is acted as a director too. This antenna could be more easily designed than the conventional printed quasi-Yagi dipole antenna. The operating frequency bandwidth was 650 [MHz] (2.65~3.3 GHz), 900 [MHz] (4.7~5.6 GHz) under a return-loss criterion of less than 10 dB. The measurements of the proposed antenna exhibited good results in the wideband operating frequency and radiation pattern. The proposed antenna can support wireless communications applications.

빔 틸팅 특성을 갖는 개구 급전 마이크로스트립 안테나 설계 연구 (Design of the Aperture Coupled Microstrip Antenna with Tilted Beam)

  • 하재권;박동철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.705-712
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    • 2001
  • 본 논문에서는 다이폴 야기 배열 안테나의 동작 원리를 개구 급전 마이크로스트립 패치 안테나에 적용하여 틸티드 빔(tilted beam) 특성을 가지는 패치 안테나를 제안하고 그 특성을 실험적으로 고찰하였다. 제안된 안테나는 구동 패치, 반사 패치, 유도 패치들의 크기, 각 패치 간 간격, 유전체 기판의 두께와 유전율, 그리고 급전 방법 등에 의해 성능 변화 및 특성이 좌우되기 때문에, 본 논문에서는 이득과 빔 틸팅에 큰 영향을 미치는 변수들을 찾아내고 이들에 의한 성능 trade-off을 통해 빔 틸티드 개구 급전 마이크로 스트립 패치 안테나를 설계 제작하고 반사 손실과 빔 패턴에 대한 설계 및 측정 결과를 비교 분석하였다. 제작된 안테나는 공진 주파수인 2.58 GHz에서 앙각 방향에서의 주 빔은 45$^{\circ}$틸티드 특성을 가지고 있으며, 시뮬레이션 빔 패턴과 잘 일치하는 것을 확인하였다.

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