장거리에서 인식되는 후엽이 작은 야기-우다 UHF RFID(Radio Frequency Identification) 태그 안테나를 설계하였다. ISO-18000에 의하면, 리더와 리더안테나의 등방향 방사 전력(EIRP: Effective Isotropic Radiation Power)은 36 dBm로 제한되어 있다. 그러므로 인식 거리를 개선하는 방법은 태그 안테나의 이득을 높이는 것이다. 고이득의 후엽이 작은 야기-우다 안테나를 태그 안테나 설계에 적용하여 장거리 인식을 가능하게 하였다. 여러 야기형태의 태그 안테나를 최적화 시켜 후엽이 작고, 전후 방비를 좋게 하였다. 그리고 3개의 야기 형태 UHF 태그안테나를 설계하여 안테나의 크기, 반사 계수, 인식 거리와 방사 패턴을 비교 측정하였다.
본 논문에서는 높은 입력 임피던스를 가지는 테라헤르츠 Yagi-Uda 안테나를 제안하였다. 제안된 Yagi-Uda 안테나는 두께가 얇은 기판 위에 설계하여 기판의 비유전율에 의한 안테나의 임피던스 저하를 줄이고 Yagi-Uda 안테나 고유의 복사패턴을 가지도록 하였다. 전 파장 길이를 가지는 U-형태의 다이폴을 driver로 사용하여 공진주파수에서 $4,400{\Omega}$ 정도의 높은 입력저항을 얻을 수 있었다. 따라서 제안된 Yagi-Uda 안테나는 기존의 테라헤르츠 안테나들에 비하여 증가된 테라헤르츠파 출력을 얻을 수 있다.
Journal of electromagnetic engineering and science
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제17권1호
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pp.14-19
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2017
In this paper, a planar directional beam-switchable antenna with four orthogonal beam directions is proposed. The proposed antenna is designed with two crossed active elements and two parasitic elements for each direction. The design methodology is described on the basis of the Yagi-Uda method for the active and parasitic elements, respectively. By adjusting the effective electric lengths of the parasitic elements, the roles of a director and a reflector are exchanged with each other. The planar four-way beam-switchable Yagi-Uda antenna is implemented. From the experimental results. The proposed design method is verified for orthogonal radiation beam switching.
본 논문에서는 CPS 급전 방식의 광대역 Yagi-Uda 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 CPS 급전 선로를 사용하여 기존에 설계된 Yagi-Uda 안테나들에 비하여 간단한 급전 구조를 가지며 기판에 접지면이 필요 없기 때문에 reflector의 설계를 자유로이 할 수 있다. 정합 선로를 설계하기 위하여 선폭이 두꺼운 선로와 선폭이 얇은 선로 사이에 테이퍼된 선로를 삽입하여 최적의 CPS 급전 선로 구조를 설계하였다. 제안한 Yagi-Uda 안테나는 -10 dB 반사 손실을 기준으로 $3.9{\sim}5.9$ GHz의 대역폭을 가지고 대역폭 내에서 $6.5{\sim}8$ dBi의 이득을 가진다. 중심 주파수인 4.9 GHz에서 이득은 7.4 dBi 이고, 반전력 빔폭은 x-z 평면에서 $98^{\circ}$, x-y 평면에서 $73^{\circ}$이다.
In this paper, we proposed a broadband planar Yagi-Uda dipole antenna with dual tapered balance and unblance (balun) by CPW-fed to CPS. This antenna consisted of driver, three directors, dual tapered balun and CPS-fed to CPS. The fed structure of CPW-fed to CPS had a benefit points much simpler than other planar Yagi-Uda antennas and provided design more flexibility in arranging the reflector. The proposed antenna is introduced dual tapered balun to improve the impedance matching. It balun is inserted between the CPW-ground and the CPS. The proposed antenna is exhibited the bandwidth of 4.78 GHz (1.94~6.72 GHz) (S11 < -10 dB) and the gain of 4.9~7.2 dBi within that bandwidth. This antenna will applicate wireless communication.
본 논문에서는 2.4GHz 블루투스 AP 시스템에 유효한 지향성 안테나를 설계 하였다. 본 지향성 안테나는 소형화를 위해 유전체 기판위에 평면 선형 야기우다 안테나 구조로 되어있다. 제안한 야기우다 안테나의 특성 해석 및 설계에는 상용 시뮬레이터(HFSS)를 사용했으며, 시제작을 통해 유도기배열에 따른 특성을 평가하고 블루투스 AP 시스템에 유효함을 확인하였다. 제안한 지향성 안테나는 다양한 2.4GHz 시스템에도 효과적으로 적용 가능할 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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