• 제목/요약/키워드: array antennas

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X 대역 위성통신 송/수신 겸용 마이크로스트립 안테나 (Satellite Communication Microstrip Antenna for Tx/Rx Dual Operation at X-Band)

  • 김건우;이성재
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.164-171
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    • 2014
  • 본 논문에서는 X 대역 위성통신 송/수신 겸용 마이크로스트립 배열 안테나를 설계 및 제작, 측정하였다. 본 논문에서 제시된 마이크로스트립 배열 안테나는 송신 대역과 수신 대역에서 각각 우수 원형 편파(RHCP)와 좌수 원형 편파(LHCP)를 구현하기 위해 단일 방사체로 정사각형의 방사 패치 대각 모서리를 절단한 모절삭 사각 패치(truncated square patch) 형태를 사용하고, 임피던스 대역폭 확장을 위해 기생 패치를 적층하였다. 또한, 축비 대역폭 개선을 위해 $2{\times}2$ 순차 회전 배열(sequential rotation array) 방식을 적용하였다. 제안된 안테나는 $8{\times}12$ 마이크로스트립 배열 안테나로 EM 시뮬레이터인 CST MICROWAVE STUDIO(이하 MWS)를 이용하여 설계하였고, 측정 결과는 설계 결과와 유사한 경향을 보였다. 본 논문에서 제시한 안테나는 X 대역 위성통신 송/수신 겸용 안테나로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

신호탐지 정확도를 높이기 위해 최적 배열형상을 고려한 16소자 배열안테나 설계 (Configuration of a 16-Element Array Antenna Design to Improve Signal Detection Performances)

  • 장도영;류성준;왕진천;이준용;추호성
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제30권6호
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    • pp.438-444
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    • 2019
  • 본 논문에서는 간섭 신호원의 방향을 정확히 탐지 및 식별하기 위해 상호결합특성을 고려한 16소자 배열안테나의 배열 형상 및 개별소자 구조에 대해 연구하였다. 제안된 배열 안테나는 상호결합특성, 능동소자패턴의 편차, 반전력빔폭을 고려하여 개별소자의 접지면간 이격거리를 도출하였다. 개별소자는 마이크로스트립 패치안테나로 구성되며, 광대역 특성 및 안테나의 소형화를 위해 접지면과 연결된 방사체 및 L 모양의 간접 급전 급전부로 구성된다. 제안된 안테나를 사용한 신호탐지 성능 평가 결과 제시된 시나리오 범위 내에서 낮은 RMS(root mean square) error의 성능을 갖는 것을 확인하였다.

차패턴을 갖는 선전원 배열 안테나 합성을 위한 새로운 방법 (A New Method for Synthesis of Line Source Array Antennas with Difference Patterns)

  • 송창현;전상재;박의준
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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    • pp.357-360
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    • 2005
  • In the synthesis of the continuously distributed line source antennas with arbitrary patterns, the formulas of Taylor sum pattern and Bayliss difference pattern have been mainly used. In this paper, an optimization scheme is newly presented to directly synthesize the desired difference patterns from Taylor line source formula, and then the distributions are numerically adapted to the specified difference patterns by using an appropriate iterative sampling method.

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Optimal Antenna Selection Scheme with Transmit Adaptive Array for Wideband CDMA Systems

  • Kim, Hak-Seong;Kim, Sanhae;Lee, Woncheol;Yoan Shin
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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    • pp.1960-1963
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    • 2002
  • Transmit diversity schemes we an effective capacity improvement method for down link of wideband code division multiple access (W-CDMA) systems. In this paper, we propose to use transmit antenna subset selection scheme in conjunction with closed loop transmit adaptive array (TxAA). The proposed scheme selects N$\_$s/ optimum antennas among N$\_$${\gamma}$/(>N$\_$s/) transmit antennas in order to maximize diversity gain from selected antennas, and also reduces the cost of RE chains by employing two different types of RF modules fur the selected and the unselected antenna group, respectively. Computer simulation results show performance improvement by the proposed scheme over the conventional TxAA when considering up link control information feedback.

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블루투스 AP용 지향성안테나의 설계 (Design of Directive Antenna for Bluetooth AP System)

  • 황재호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.1091-1094
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    • 2005
  • 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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패브리 패롯 공진기형 안테나에서 뮤츄얼 커플링에 의한 스캔특성 분석 (Scan Performance Analysis by Mutual Coupling Effects in Fabry-Perot Cavity Antennas)

  • 김종성
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권10호
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    • pp.21-25
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    • 2014
  • 패브리 패롯형 공진기 안테나의 스캔특성에 대하여 공진기내에 위치하는 $4{\times}1$ thinned 배열 급전에 대하여 분석하였다. FPC 배열 안테나는 높은 이득과 낮은 부엽 레벨을 갖는다. 그러나 스캔각도는 유사 구조의 패치 배열 안테나보다 약 14-17% 작은 값을 나타낸다. 이는 FPC 구조에서 존재하는 상호 커플링 특성 때문이다. 개방형 배열과는 달리 FPC 배열 구조는 1.0 파장 간격이상의 요소간의 거리에서도 그레이팅 로브가 생성되지 않는 장점을 나타내었다.

Design of Miniaturized Microstrip Patch Antennas Using Non-Foster Circuits for Compact Controlled Reception Pattern Antenna Array

  • Ha, Sang-Gyu;Cho, Jeahoon;Jung, Kyung-Young
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제17권2호
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    • pp.108-110
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    • 2017
  • The global positioning system (GPS) is a useful system in civilian and military applications. However, because of the weak signal, GPS receivers are vulnerable to interference caused by unwanted signals or intentional jammers. To alleviate this issue, a controlled reception pattern antenna (CRPA) array can be employed to adaptively place radiation pattern nulls toward the direction of the signal interference. The performance of the CRPA array improves as the number of antenna elements increases. Therefore, antenna miniaturization is highly desirable for CRPA applications. We designed a compact CRPA array based on seven electrically miniaturized microstrip patch antennas (MPAs) on a 5-inch ground platform. We used a non-Foster matching circuit to match efficiently miniaturized MPAs on an FR-4 substrate. Experimental results show that the non-Foster matching circuit significantly improves such elements of antenna performance as return loss and antenna gain. In addition, we confirmed that the mutual coupling of the proposed CRPA array is less than -45 dB.

Ku 대역 위성통신 송수신 겸용 마이크로스트립 8X2 배열 안테나 (Satellite Communication Microstrip 8X2 Away Antenna for TX / RX Dual Operation at Ku-band)

  • 윤재승;전순익;최재익;채종석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.574-581
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    • 2002
  • 본 논문에서는 이동차량에서 위성과의 송, 수신 양방향 서비스와 위성 방송 수신을 목적으로 하는 능동 위상 배열 마이크로스트립 안테나를 위한 8$\times$2부 배열을 설계, 제작, 측정하였다. 수신 11.7-12.75 GHz, 송신 14-14.5 GHz 대역에 대하여 단일 소자로 송, 수신을 위하여 $\pm$45$^{\circ}$ 직교화 된 두 개의 선형 편파를 사용한다. 수신 대역의 광대역 특성을 위하여 두 패치 사이의 이중 공진을 이용하였고, 공기층의 두께를 조절하여 20 dH 이상의 격리도 특성을 보였다. 앙각 방향에 대하여 전기적으로 30$^{\circ}$ 빔 틸트 하였으며 낮은 부엽 수준을 위하여 테이퍼형 전력분배와 좁은 소자간 간격을 사용하였다.

지능형 순항제어 시스템용 24GHz 대역 배열 안테나 설계 (Design of a K-band microstrip array antenna for an adaptive cruise control system)

  • 채규수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권8호
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    • pp.1839-1842
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    • 2009
  • 본 논문에서는 지능형 순항제어 시스템용 24GHz 대역 마이크로스트립 구형패치 배열 안테나의 설계 방법을 제안하였다. 안테나는 송신안테나 $1{\times}2$배열, 수신안테나 $1{\times}2$배열로 각각 구성하였다. 안테나는 CST MWS를 사용하여 시뮬레이션 하였고 RO-4003 기판(h=0.5mm, ${\epsilon}r=3.38$)을 사용하여 제작하였다. 제작된 안테나는 충돌방지용 센서회로 뒷면에 설치되어 측정되었다. 시뮬레이션에서 안테나이득은 8.5dBi, 빔폭은 약 $50^{\circ}$로 예측되었다. 실제 측정된 안테나 대역폭은1GHz($VSWR{\le}2$) 정도로 목표 사양을 만족하였다.

Coupled Line Phase Shifters and Its Equivalent Phase Delay Line for Compact Broadband Phased Array Antenna Applications

  • Han, Sang-Min;Kim, Young-Sik
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제3권1호
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    • pp.62-66
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    • 2003
  • Novel coupled line phase shifters and its equivalent phase delay line for compact broadband phased array antennas are proposed. These phase control circuits are designed to be less complex, small size and to use a less number of active devices. The phase shifter is able to control a 120$^{\circ}$ phase shift continuously, and the phase delay line for a reference phase has a fixed 60$^{\circ}$ shifted phase. Both have the low phase error of less than $\pm$3.5$^{\circ}$ and the low gain variations of less than 1 ㏈ within the 300 MHz bandwidth. These proposed circuits are adequate to form the efficient beam-forming networks with compactness, broadband, less complexity, and low cost.