• 제목/요약/키워드: dual-polarized antenna

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방사부의 H형 Silt을 이용한 이동통신 단말기용 이중대역 PIFA 안테나 특성 (A Characteristics of Dual-Band PIFA for Mobile Phones Using H-Types Slits in the Radiators)

  • 이영훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.84-91
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    • 2005
  • 본 논문에서는 PIFA(Planar Inverted F Antenna)의 방사부에 H형 슬릿을 부가하여 이중대 역 휴대이동전화기의 안테나 특성에 관하여 연구하였다. 안테나 방사부에 위치한 슬릿의 형태에 의하여 안테나의 임피던스의 리액턴스 성분에 영향과 공진 메카니즘을 변형함으로써 안테나의 공진특성에 영향을 준다. 그러므로 안테나는 이중대역(셀룰라 대역, 한국형 PCS 대역)에서 공진하며, 슬릿의 길이와 모양에 의해서 안테나의 대역폭, 입력 임피던스, 방사패턴 등에 영향을 미친다. 따라서 본 논문에서 제시한 이론의 타당성 및 객관성을 증명하기 위해서 H형의 슬릿을 이용하여 4종류의 안테나를 제작하여 실험한 결과 반사손실의 -5 dB 대역폭은 셀룰라 대역과 한국형 PCS 대역을 만족하였고, 안테나 이득은 약 -8$\~$-1 dB이며, x, y 편파에 대한 방사패턴은 대체적으로 전방향 방사패턴을 형성하였다. 따라서 본 논문의 결과를 이용함으로써 단말기용 내장용 안테나로 사용할 수 있음을 확인하였다.

새로운 원형편파용 혼 안테나 설계 (A Novel Circular Polarized Horn Antenna Design)

  • 정영배;엄순영;전순익;김창주;박성욱
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.331-332
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    • 2008
  • A horn antenna having dual-band and dualpolarization operation is proposed. To implement a small-sized structure providing circular polarizations in the Ka- and K-band, the antenna is designed by using the horn radiator on the basis of a conical helix which is exited by two ports for TX and RX in both ends. Through a design optimization process, a compactdual-band and dual-polarized horn antenna having high gain and high isolation performance was realized.

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High-Performance Dual-Circularly Polarized Reflector Antenna Feed

  • Lim, Joo-Young;Nyambayar, Jargalsaikhan;Yun, Je-Young;Kim, Dong-Hyun;Kim, Tae-Hyung;Ahn, Bierng-Chearl;Bang, Jae-Hoon
    • ETRI Journal
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    • 제36권6호
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    • pp.889-893
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    • 2014
  • This paper presents a high-performance dual-circularly polarized feed employing a dielectric-filled circular waveguide. Novel features are incorporated in the proposed feed, such as a dielectric rod radiator for high gain and good impedance matching; dual quarter-wave chokes for low axial ratio over wide angles and for low back radiation; an integrated septum polarizer; and two end-launch-type coaxial-to-waveguide transitions. The proposed feed shows excellent performance at 5.0 GHz to 5.2 GHz.

Bandwidth Enhancement of Circularly Polarized Dielectric Resonator Antenna

  • Sun, Ru-Ying
    • ETRI Journal
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    • 제37권1호
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    • pp.26-31
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    • 2015
  • Axial-ratio (AR) bandwidth enhancement is achieved for a circularly polarized (CP) cylindrical dielectric resonator antenna (DRA) using a wideband hybrid coupler (WHC) combined with dual probe feed. The presented WHC, comprised of a Wilkinson power divider and a wideband $90^{\circ}$ shifter, delivers good characteristics in terms of 3 dB power splitting and consistent $90^{\circ}$ (${\pm}5^{\circ}$) phase shifting over a wide bandwidth. In turn, the proposed CP DRA, for the employment of the WHC, in place of conventional designs, provides a significant enhancement on AR bandwidth and impedance matching. The antenna prototype with the WHC exhibits a 3 dB AR bandwidth of 48.66%, an impedance bandwidth of 52.5% for voltage standing wave ratio (VSWR) ${\leq}2$, and a bandwidth of 44.66% for a gain of no less than 3 dBi. Experiments demonstrate that the proposed WHC is suitable for broadband CP DRA design.

이중 편파 안테나시스템의 오수신 확률 분석 (Outage Probability Analysis of Dual-Polarized Antenna System)

  • 왕한호;노고산;방승재;박윤옥
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권12호
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    • pp.771-773
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    • 2014
  • 이중 편파 안테나 시스템은 근거리 가시광 통신 채널 환경에서 통신하기 위한 기술로 연구되어왔다. 본 논문에서는 편파 회전각이 미정렬된 상황에서 편파 안테나 간 발생하는 간섭을 고려한 랜덤 변수의 확률 밀도 함수를 구하고, 오수신(outage) 확률을 분석하였다. 또한 편파 회전각이 미정렬된 이중 편파 안테나 시스템의 상한 전송 용량이 4.5324 bps/hz 임을 밝혔다.

Space-Polarization Division Multiple Access System with Limited Feedback

  • Joung, Heejin;Jo, Han-Shin;Mun, Cheol;Yook, Jong-Gwan
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권4호
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    • pp.1292-1306
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    • 2014
  • This paper proposes a space-polarization division multiple access (SPDMA) system that has limited feedback channels. The system simultaneously serves data streams to multiple mobile users through dual-polarized antenna arrays, by using pre-determined sets of precoding vectors that are orthogonal in both space and polarization domains. To this end, a codebook whose elements are sets of the precoding vectors is systematically designed based on the discrete Fourier transform (DFT) matrix and considering the power imbalance of polarized channels. Throughput of the SPDMA system is evaluated and compared to that of space division multiple access (SDMA) system, according to the various parameters including cross polarization discrimination (XPD). The results show that the throughput of SPDMA system outperforms that of SDMA in the environments of high XPD with many mobile users.

다층구조의 이중편파 다중대역 패치 안테나 설계 (Design of Dual-Polarized and Multi-Band Multi-Layer Patch Antenna)

  • 최종호;정봉식
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.156-161
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    • 2015
  • 본 논문에서는 GPS(Global positioning System)-Bluetooth-DSRC(Dedicated short range communication) 대역의 신호를 동시에 수신할 수 있는 차량용 이중편파 다중대역 안테나를 적층형으로 설계하였다. 안테나는 다층 구조(Multi-Layer)이고, 유전율이 4.4이고, 두께가 1.6mm 인 FR4-epoxy 기판을 사용하였다. GPS와 DSRC 대역은 원형편파(Circular Polarization) 특성을 가지고, 블루투스 대역은 선형편파(Linear Polarization) 특성을 가지며, 이들 안테나는 단일 프루브 급전하였다. 안테나는 Ansys HFSS v11로 시뮬레이션 하였고, 측정결과와 비교하면서 크기가 $67mm{\times}67mm{\times}4.8mm$인 안테나를 설계하였다. 최적 설계된 안테나는 -10dB 대역폭이 각 대역에서 82MHz, 127MHz, 862MHz로 측정되었고, GPS 및 DSRC 대역의 3dB 축비 대역폭은 12MHz와 112MHz로 시뮬레이션 되었다. 이 결과는 시스템이 요구하는 사양을 만족하고 있음을 확인하였다.

Compact 1×2 and 2×2 Dual Polarized Series-Fed Antenna Array for X-Band Airborne Synthetic Aperture Radar Applications

  • Kothapudi, Venkata Kishore;Kumar, Vijay
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제18권2호
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    • pp.117-128
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    • 2018
  • In this paper, compact linear dual polarized series-fed $1{\times}2$ linear and $2{\times}2$ planar arrays antennas for airborne SAR applications are proposed. The proposed antenna design consists of a square radiating patch that is placed on top of the substrate, a quarter wave transformer and $50-{\Omega}$ matched transformer. Matching between a radiating patch and the $50-{\Omega}$ microstrip line is accomplished through a direct coupled-feed technique with the help of an impedance inverter (${\lambda}/4$ impedance transformer) placed at both horizontal and vertical planes, in the case of the $2{\times}2$ planar array. The overall size for the prototype-1 and prototype-2 fabricated antennas are $1.9305{\times}0.9652{\times}0.05106{{\lambda}_0}^3$ and $1.9305{\times}1.9305{\times}0.05106{{\lambda}_0}^3$, respectively. The fabricated structure has been tested, and the experimental results are similar to the simulated ones. The CST MWS simulated and vector network analyzer measured reflection coefficient ($S_{11}$) results were compared, and they indicate that the proposed antenna prototype-1 yields the impedance bandwidth >140 MHz (9.56-9.72 GHz) defined by $S_{11}$<-10 dB with 1.43%, and $S_{21}$<-25 dB in the case of prototype-2 (9.58-9.74 GHz, $S_{11}$< -10 dB) >140 MHz for all the individual ports. The surface currents and the E- and H-field distributions were studied for a better understanding of the polarization mechanism. The measured results of the proposed dual polarized antenna were in accordance with the simulated analysis and showed good performance of the S-parameters and radiation patterns (co-pol and cross-pol), gain, efficiency, front-to-back ratio, half-power beam width) at the resonant frequency. With these features and its compact size, the proposed antenna will be suitable for X-band airborne synthetic aperture radar applications.

Broadband multimode antenna and its array for wireless communication base stations

  • Wu, Rui;Chu, Qing-Xin
    • ETRI Journal
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    • 제41권2호
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    • pp.167-175
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    • 2019
  • A wideband dual-polarized antenna coupling cross resonator is proposed for LTE700/GSM850/GSM900 base stations. An additional resonance is introduced to obtain strong coupling between the dipole and resonator. Moreover, the input impedance of the proposed antenna is steadily close to $50{\Omega}$, which results in better impedance matching. Therefore, a wide bandwidth can be achieved with multiresonance. A prototype is fabricated to verify the proposed design. The measured results show that the antenna has a fractional bandwidth of 35.7% from 690 MHz to 990 MHz for ${\mid}S_{11}{\mid}$ < -15 dB. Stable radiation patterns as well as gain are also obtained over the entire operating band. Moreover, a five-element antenna array with an electrical downtilt of $0^{\circ}$to $14^{\circ}$ is developed for modern base station applications. Measurement shows that a wide impedance bandwidth of 34.7% (690 MHz to 980 MHz), stable HPBW (3-dB beamwidth) of $65{\pm}5^{\circ}$, and high gain of $13.8{\pm}0.6dBi$ are achieved with electrical downtilts of $0^{\circ}$, $7^{\circ}$, and $14^{\circ}$.

비가시선 채널에서 이중 편파 안테나 시스템의 용량 증대 (Capacity Improvement of Dual-Polarized Antenna Systems in Non-Line-of-Sight Channels)

  • 신창용
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.4918-4924
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    • 2015
  • 본 논문은 비가시선 채널 환경에서 이중 편파 안테나를 이용하여 두 명의 사용자에게 데이터를 전송하는 시스템의 전송 용량 향상 방안을 고려한다. 이것을 위해 이 시스템의 멀티캐스트 및 유니캐스트 평균 채널 용량의 상한 분석을 수행하여 평균 채널 용량을 최대화하는 복소 교차 편파 식별도의 조절 조건을 제안한다. 또한 최대 평균 채널 용량에 근접한 성능을 달성하면서 동시에 시스템 복잡도를 줄일 수 있는 복소 교차 편파 식별도 조절 조건 역시 제시한다. 마지막으로 시뮬레이션 기반 성능 검증을 통해 제안한 조절 조건을 이용하는 시스템이 현존하는 복소 교차 편파 식별도 조절 조건을 포함한 다양한 다른 조절 조건을 채용하는 시스템 보다 높은 주파수 이용 효율을 획득할 수 있음을 보인다.