• 제목/요약/키워드: antenna efficiency

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복합재료 다층 표면안테나구조의 설계 및 응력해석 (Design and Analysis of Composite Multilayer Surface-Antenna-Structure)

  • 유치상;황운봉
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.802-805
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    • 2003
  • Structural surface becomes an antenna. The integration of antennas into structural body panels is a new high payoff technology. It emerged from the need to improve structural efficiency and antenna performance. In this paper, we developed new design concept for the structural surface which transmits and receives the electromagnetic signals, and it is termed Surface-Antenna-Structure (SAS). Design procedure was presented including structure design. material selection and design of antenna elements, which was processed according to the communication with KORSAT satellite at Ku-Band (12.25-12.75 GHz). The final demonstration article was 350$\times$200$\times$7.5mm flat antenna panel. Experimental results for antenna performances were in good agreements with design requirements. Also structural analysis was performed with SAS. estimating stress distributions under simply supported condition with Laminated Plate Theories and Wavier Solutions. The SAS concept can be extended to give a useful guide to manufacturers of structural body panels as well as antenna designers. promising innovative future communication technology.

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단일 슬리브 모노폴을 이용한 차량용 와이퍼 안테나의 개발 (Development of Wiper Antenna for Automobile using Single Sleeve Monopole)

  • 최광제
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제9권2호
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    • pp.210-215
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    • 2001
  • The pole antenna of vehicles for AM/FM radio broadcasting receptions has many probems, such as damageable mechanical system and noise etc. It is considered that noise is composed of the structural vibration noise and the air flow induced aerodynamic noise. Also we find out that the setting process of a printed on-glass automobile antenna has many difficulties. Recently, the above mentioned problems can be reduced by employing enhanced wiper antenna which utilizes the windshied wiper arm. The new system is a passive antenna. In this study, experiments for the characteristics of a wiper antenna by measuring the SWR, radiation pattern and received powe have been carried out. The experimental results show that the efficiency of the wiper antenna has better performance than any other antenna.

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그라운드 안테나의 커패시터의 위치에 따른 방사 성능 변화 분석 (Analysis of Effect of Capacitor Position in Ground Radiation Antenna)

  • 박범기;류양;최형철;김형훈;김형동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.424-430
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    • 2012
  • 그라운드 안테나는 그라운드의 두 지점을 잇는 스트립에 커패시터를 넣어 설계가 된다. 본 논문에서는 이 커패시터의 실장 위치가 변할 때 안테나의 방사 성능의 변화가 발생하게 되는 이유에 대해 분석한다. 커패시터 위치를 변화시키며 그라운드 안테나의 표면 전류 분포를 관찰함으로써 커패시터의 위치가 대역폭 및 안테나 효율에 미치는 영향을 살펴보았다. 본 논문에서 사용된 그라운드 안테나는 Wi-Fi 대역에서 동작하도록 설계되었으며, 스트립의 끝 쪽에 커패시터를 위치할 경우 Wi-Fi 대역(2.4-2.5 GHz)에서 -10 dB 기준 7.2 %의 넓은 상대대역폭과 66 %의 높은 안테나 평균 효율을 얻을 수 있음을 확인하였다.

기판집적 도파관(SIW)을 기반으로 하는 고효율 능동 위상 배열안테나 (High Efficiency Active Phased Array Antenna Based on Substrate Integrated Waveguide)

  • 이해영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.227-247
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    • 2015
  • 저손실, 전자기 완전차폐, 고전력 특성을 갖는 기판집적 도파관(SIW)을 이용하여 X-band $8{\times}16$ 이중편파 능동 위상배열안테나 시스템을 구현하였다. 16-way SIW 전력분배 네트워크의 측정된 순수 삽입손실(0.65 dB)은 마이크로스트립 경우보다 1 dB 감소하였으며, SIW 부배열($1{\times}16$) 안테나 소자의 측정된 방사효율(73 %)은 약 2배(3 dB) 향상되었다. 이러한 SIW를 이용한 분배손실과 방사효율의 상당한 개선은 능동 위상 배열안테나 시스템에서 고전력 증폭기의 최대출력(P1 dB)을 저감하고, 총 전력소모를 약 30 % 절감할 것이다. SIW 기반으로 제작된 X-band $8{\times}16$ 이중편파 능동 위상 배열안테나 시스템을 이론적인 제어벡터만을 생성하여 0도, 5도, 9도, 18도의 정밀한(최대편차 2도) 빔 조향을 측정하였으며, 열주기/진공 시험에서 우주환경 적합성을 확인하였다. 고효율 SIW 배열안테나 시스템은 고성능 레이더는 물론 차세대 무선통신(5G)을 위한 Massive MIMO와 다양한 밀리미터파 통신시스템(60 GHz WPAN, 77 GHz 자동차 레이더, 초고속 디지털 전송시스템 등)에 매우 유용할 것으로 기대한다.

Improve Matching for Rectangular Slot Antenna by Parasitic Slots

  • Anantrasirichai, N.;Satthamsakul, S.;Rakluea, P.;Wakabayashi, T.
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.1676-1679
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    • 2003
  • A perfect matching is the desire of antenna designers. In this paper, we improve the matching of antenna designing. In general, the efficiency of antennas has many improvements. In this paper, we choose to extend matching by adding the slots in the basic microstrip-fed rectangular slot antenna. We called it as "parasitic slots". The dominant characteristic of this addition is double efficient improvement matching and other characteristics of antenna are similar. It means that the microstrip-fed rectangular slot antenna with parasitic slots has all characteristics as same as the microstrip-fed rectangular slot antenna without parasitic slots. The antenna with parasitic slots has better matching better than the antenna without parasitic slots.

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USPCS 대역 FEM 부착 안테나 설계 (A Design of Attaching the Antenna to USPCS Band FEM)

  • 강성원;천창율;김준규
    • 전기학회논문지
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    • 제56권4호
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    • pp.768-772
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    • 2007
  • Integration of RF front end module(FEM) into the antenna has been investigated in USPCS band (1.88GHz-1.99GHz). The FEM consists of input filter, power amplifier, coupler, power detector, bias switch and duplexer. The antenna was designed in planar inverted F antenna(PIFA) structure to implement it inside the handset. In order to avoid strong coupling between the antenna and FEM, a shielding ground layer was placed between them. The antenna size is 19mm by 10mm by 6mm under which FEM whose size is 8mm by 5mm by 1.5m locates. The antenna impedance was selected to match to FEM having better efficiency rather than gain since FEM has enough gain whose system spec is minimum of 20dB. The antenna patterns are shown with and without FEM.

혼안테나를 결합한 고 이득 도파관 배열 안테나 설계 (The Design of High Gain Waveguide Array Antenna Combining Horn Antenna)

  • 이한영
    • 전기학회논문지
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    • 제63권2호
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    • pp.257-260
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    • 2014
  • In this paper, a high gain waveguide array antenna combining horn antenna on slot radiator was designed. And the fabricated antenna showed enough gain, improved efficiency and broadband characteristics for receiving satellite signals, compare to conventional microstrip antenna which has dielectric loss and radiation loss on transmission line. For easy fabrication, the waveguide structure was composed by 3-stages of radiator, signal coupler and transmission line. By experiment, the array waveguide antenna of 4 by 16 showed 28.3[dBi] gain and 2:1 of VSWR. And by combining horn antenna structure, the gain was increased 1[dB]. The received signal from Koreasat 6 by measurement showed 16[dBc] of C/N on BS(Broadcasting Satellite)-band and 14[dBc] of C/N on CS(Communication Satellite)-band.

5.1~5.8 GHz 무선랜용 CPW 급전 소형 모노폴 안테나 (A CPW-fed Small Monopole Antenna for 5.1~5.8 GHz WLAN)

  • 최인태;신호섭
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권12호
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    • pp.1659-1665
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    • 2019
  • 본 논문에서는 WLAN (wireless local area network) 응용을 위한 소형 인쇄형 모노폴 안테나의 새로운 설계에 대해 연구했다. 선폭이 다른 패치와 계단 모양의 접지면이 있는 복사체는 안테나 크기를 줄이기 위해 사용된다. 안테나의 크기는 16 × 17 × 1 ㎣이며 포토리소그래피(photolithography) 기술로 제작되었다. 시뮬레이션 및 측정 결과가 잘 일치한다. 연구된 안테나의 공진 주파수는 약 5.2 GHz이며 측정 결과 1 GHz의 임피던스 대역폭을 가진다. 또한 측정된 방사패턴을 제시하고 필요한 WLAN 5 GHz 주파수 대역 (5.15 - 5.825 GHz)에서 측정된 이득 및 효율을 제시했으며, 5 GHz 대역 WLAN 안테나로 사용할 수 있음을 확인했다. 연구된 안테나는 소형, 경량, 저비용, 전방향성 복사패턴, 고이득 및 고효율을 갖는다.

슬롯 안테나의 위치에 따른 방사 효율 연구 (The Radiation Efficiency Change according to the Slot Antenna Location)

  • 전지환;류양;이재석;김형동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.381-386
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    • 2014
  • 본 논문에서는 PCB 몸체에서의 슬롯 안테나의 위치가 변할 때 안테나의 방사 성능의 변화가 발생하게 되는 이유에 대해 분석하고, 슬롯의 위치에 따라 대역폭 및 안테나 효율에 미치는 영향을 살펴보았다. 본 논문에서 제안되는 슬롯 안테나는 Wi-Fi 대역에서 동작되도록 설계되었으며, PCB 몸체에서 슬롯 안테나가 PCB 몸체 중앙에 위치할 경우, Wi-Fi(2.4~2.5 GHz)에서 -10 dB 기준 340 MHz(2.24~2.58 GHz)의 넓은 대역폭과 69 %의 높은 안테나 평균 효율을 얻을 수 있음을 확인하였다.

멀티미디어단말기용 상하대칭 루프 안테나 (Top and Bottom Symmetrical Loop Antenna for Multi-media Devices)

  • 신천우
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.414-422
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    • 2011
  • 본 연구는 얇은 유전체기판 위에 프린트 패턴으로 구현하는 상/하 대칭 루프안테나에 관한 것으로서, 유전체기판 상/하에 대칭으로 루프안테나용 동박패턴을 제작하여 기판의 상/하에 프린트된 루프패턴 간에서 방사되는 전자계가 서로 충돌하지 않게 방사되는 위상제어형 상/하 대칭 루프안테나에 관한 것이다. 이 방법으로 상/하에 프린트된 각 루프코일이 서로 동위상으로 보완적으로 배치되어 전자계가 원만하게 방사되어, 방사 손실이 없고 방사 효율이 뛰어나게 된다. 앓은 유전체기판의 상/하에 프린트하여 안테나를 구현함으로 연해 경박/소형화가 가능해지며, 이로 인하여 크기 $40mm{\times}6mm$ 이하의 사이즈에, 두께 0.2mm 이하의 박막의 유전체가판에 제 3세대 휴대폰대역인 WCDMA 안테나를 구현하여 액티브 시험에서 평균게인 -3dBi 이상 방사효율 50~70% 정도의 안테나특성이 얻어졌으며, 상용되는 이동형 멀티미디어단말기에 부착하여 액티브 시험결과 평균게인 -4dBi, 송/수신 효율이 43% 얻어졌다.