• 제목/요약/키워드: microstrip array antenna

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부엽준위를 극소화한 이중 원형 배열 패치 안테나의 설계 (A Design of the Double Circular Array Patch Antenna Minimized the Side Lobe)

  • 진경수;이원석;한정세;박병우;정치현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권9B호
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    • pp.1676-1682
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    • 1999
  • 본 논문에서는 마이크로스트립 패치 안테나를 이중 원형 배열하였다. 부엽준위를 최소화하기 위하여 내원의 반경은 0.7 $\lambda$0, 외원의 반경은 1.45$\lambda$0로 하여, 내원과 외원에 각각 8개의 소자를 $45^{\circ}$간격으로 배열하였으며, 병렬 급전방식을 사용하여 각 안테나 소자에 도일한 전력과 위상을 공급하였다. 측정결과 설계 제작된 안테나의 복사특성은 이론치에 거의 근접하였으며, 반사손실은 11.75[GHz]에서 -14.5[dB]이며, 주엽을 0[dB]로 할 때, 첫 번째 부엽의 크기는 -18[dB], 두 번째 부엽의 크기는 -26[dB]의 특성을 보였다.

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ETCS용 원형편파 안테나의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of Circularly Polarization Antenna for Electronic Toll Collection System)

  • 이상목;윤중한;김흥수
    • 전기전자학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.40-46
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    • 2002
  • 본 논문은 ETCS용 마이크로스트립 배열안테나를 설계, 제작 및 측정하였다. 외부전파환경의 영향을 줄이기 위하여 원형편파안테나를 사용하였으며, 더 넓은 축비대역폭과 반사손실대역폭을 얻기 위하여 시퀸셜 로테이션 배열방법을 사용하였다. 또한 ETCS용 안테나로 사용되기 위하여 노변장치용 안테나는 인접차선과 간섭없이 설정된 통신영역에서 정확히 통신할 수 있는 방사패턴을 제공하도록 설계되어야 한다. 본 논문에서 제작된 노변장치용 안테나의 sidelobe를 감소시키기 위하여 흡수체를 제작 부착하였다. 흡수체를 부착하여 측정한 결과, 중심주파수에서 -20.675dB의 반사손실을 얻었으며, 축비는 0.35dB, 안테나이득은 20.26dBi를 얻었다. 그리고 SLL은 -20dB 이하로 감소된다는 것을 확인하였다.

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HPA MMIC to W/G Antenna Transition Loss Analysis and Development Results of W-band Transmitter Module

  • Kim, Wansik;Jung, Juyong;Lee, Juyoung;Kim, Jongpil
    • International Journal of Advanced Culture Technology
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    • 제7권4호
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    • pp.236-241
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    • 2019
  • This paper will read about a multichannel frequency-modulated continuous wave (FMCW) radar sensor with switching transmit (TX) antennas is developed at W-band. To achieve a high angular resolution, a uniform linear array consisting of 5 switching-TX and 12 receive (RX) antennas is employed with the digital beamforming technique. The overall radar front-end module comprises a W-band transceiver and TX/RX antennas. A multichannel transceiver module consists of 5 up-conversion and 12 down-conversion channels, where one of the TX channels is sequentially switched ON. For developing transmitter, we developed an HPA (high power amplified) MMIC chip for W-band radar system and fabricated a transmitter module using this chip. In order to develop the W-band transmitter, we analyzed the important antenna transition structure from HPA MMIC line to W/G (Waveguide)antenna via M/S(microstrip) and fabricated it with 5 transmission channels. As a result, the output power of the transmitter was within 1 dB of the error range after analysis and measurement under normal temperature and environmental conditions.

유니플래너 급전구조를 갖는 테이퍼드 슬롯 안테나의 설계 (Design of a Tapered Slot Array Antenna with Uniplanar Feed)

  • 김혜리;박노준;강영진
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.386-391
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    • 2006
  • 본 논문에서는 유니 플래너 급전구조를 갖는 V형 선형 테이퍼드 슬롯 안테나를 설계하였다. 설계에 사용한 유전체 기판은 두께가 0.762mm이고 비유전율이 3.0인 PTFE 기판이며 손실 탄젠트는 0.001이다. 또한 중심 주파수는 5.8GHz로 설계하였으며 급전선로의 실현은 Hammerstad에 의한 식을 사용 하였다. V-LTSA의 S11과 VSWR의 시뮬레이션 결과를 얻었으며 -10dB를 기준으로 할 때 대역폭은 약 4.3GHz이었고 VSWR은 약 1.8 Octave의 광대역 특성을 나타내었다.

위성 DMB 중계기용 Cavity-Backed슬롯 배열 안테나 (Cavity-Backed Slot Array Antenna for a Repeater System of a Satellite Digital Multimedia Broadcasting)

  • 정희철;이학용;정병운;강기조;박면주;이병제
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.366-372
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    • 2005
  • 본 논문에서는 $2,630\;\cal{MHz}\~2,655\;\cal{MHz\$의 위성 DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 지상 중계기 시스템에 적합한 낮은 부엽레벨과 높은 전후방 비를 갖는 슬롯배열 안테나를 제안하였다. 중계기용 안테나는 시스템의 특성상 고이득과 시스템간의 신호 간섭을 줄이기 위해 충분한 격리도가 확보되어야 하며, 이를 위해서는 안테나의 부엽레벨을 억제시키고, 전후방 비는 증대시켜야 한다. 제안된 안테나는 도파관 구조의 직접급전이 가능한 CBSA(Cavity-Backed Slot Array) 안테나이다. 일반적인 마이크로 스트립 급전라인을 이용한 구조와는 달리 유전체 손실이나 급전라인의 손실이 없는 공기를 매질로 하므로, 고출력에 적합하며, 고효율을 가진다. 또한 tapered 배열 방식과 최적화된 수직 반사판을 이용하여 부엽레벨 및 전후방 비를 개선하고 이득을 증대시켰다. 제작 및 측정을 통하여 부엽레벨은 수평 및 수직면에서 각각 $-33.24\;\cal{dB}$ 이하, $-35.78\;\cal{dB}$ 이하를 얻었고 전후방비는 $37.84\;\cal{dB}$ 이상, 이득은 전 대역에서 $17\;\cal{dBi}$ 이상을 얻었다.

3.5 GHz대역용 광대역 양면 다이폴 배열 안테나 설계 (Design of a Wideband Double-sided Dipole Array Antenna for a 3.5 GHz band)

  • 김건균;강녕학;이승엽;이종익;여준호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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    • pp.61-62
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    • 2018
  • 본 논문은 동작하는 3.5 GHz 대역(WiMAX)의 광대역 양면 다이폴 안테나에 대해 연구하였다. 다이폴은 유전체 기판의 양면에 인쇄함으로써 쉽게 구현될 수 있고 능동회로와의 접속에 적합하다. 광대역 특성을 얻기 위해 다이폴 안테나의 모양은 두꺼운 직사각형 모양으로 하였다. $50{\Omega}$ 마이크로스트립 급전 선로에 정합 되도록 배열 급전회로와 밸런을 설계하였다. 시뮬레이션을 통해 3.4~3.7 GHz 대역의 안테나를 설계하고 반사손실, 이득, 방사패턴 등의 안테나 특성을 확인하였다. 시뮬레이션 결과 3.5GHz 대역의 최대이득은 5.5 dBi이고 VSWR이 2 미만인 대역폭은 약 1GHz이다.

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균일한 삽입손실을 갖는 광대역 빔 조향용 대칭형 초고주파 렌즈 (Symmetric Microwave Lens with Uniform Insertion Loss for Broad-band and Wide Beam Steering Coverage)

  • 김인선;이광일;오승엽
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.279-287
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    • 2002
  • 본 논문에서는 광대역에서 광각을 조양할 수 있는 대칭형 구조의 선형 우상배열 송신기용 초고주파 렌즈를 설계하였다. 선형 위상 배열 송신기의 정확한 빔 조향 특성을 얻기 위해 렌즈의 균일한 진폭 전달 특성을 얻는데 중점을 두었다. 빔 포트 8개, 배열 포트 8개로 구성된 초고주파렌즈의 입.출력 포트간 삽입손실의 편차는 $\pm$3.1㏈로써 6~18㎓ 대역에 대해 매우 균일한 특성을 얻었다. 8개로 선형 배열된 안테나를 이용해 방위각 $\pm$60$^{\circ}$의 조향 특성을 얻을 수 있음을 확인하였으며, 측정한 렌즈 특성과 다중빔 조향 패턴을 제시하였다.

슬롯결합을 이용한 발진기형 능동 안테나의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of the Oscillator Type Active Antenna by Using Slot Coupling)

  • 문철;윤기호;장규상;박한규;윤영중
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.13-21
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    • 1997
  • 본 논문에서는 능동 위상배열안테나(Active phased array antennas)의 구성소자로 사용될 수 있는 슬롯결합을 이용한 발진기형 능동안테나를 설계, 제작하였다. 배열 안테나 특히 평면 배열 얀테냐에 적합한 급전구조인 슬롯결합을 이용하여 방사소자와 능동회로룹 각각의 기판에 제작한 후 접지면의 슬롯을 통하여 전자기적으로 결합하였다 이와 같은 구조는 배열 안테나로 구성할 경우 단일 평면상에 안테나와 발진회로를 집적하는 구조에서 발생하는 안테나의 협대역 문제, 능동회로에 의한 기생방사, 집적의 문제 등을 해결할 수 있을 것이다. 본 논문에서 설계, 제작한 발진기형 능동안테나는 FET의 드레인 바이어스 전압을 조정하여 발진 주파수를 12.5 GHz를 중심으로 12.37 GHz에서 12.65 GHz까지 280 MHz (2.24%)의 주파수 범위를 선형적으로 조정할 수 있었다. 또한 주파수 가변범위 내에서의 출력이 5 dB 이내의 차이를 가짐으로서 거의 일정하였다. 따라서 본 논문에서 설계, 제작한 능동 안테나를 선형이나 평면의 능동 배열 안테나 소자로 사용할 수 있을 것이다.

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직렬 급전된 두 개의 다이폴 배열 안테나의 대역폭 향상 (Bandwidth Improvement of a Series-fed Two Dipole Array Antenna)

  • 여준호;이종익
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권11호
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    • pp.5214-5218
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    • 2011
  • 본 논문에서는 이동 통신용 기지국 안테나로 사용할 수 있는 직렬 급전된 두 개의 다이폴 배열(STDA) 안테나의 대역폭 향상에 관해 연구하였다. 제안된 STDA 안테나는 두 개의 서로 다른 길이의 스트립 다이폴 안테나가 코플래너스트립라인 급전선으로 바로 연결되어 있다. 두 다이폴 사이의 간격과 두 번째 다이폴의 길이를 조정함으로써 대역폭을 증가시킬 수 있다. 또한, 급전부를 최소화하기 위해 단락이 종단된 마이크로스트립라인과 슬롯라인으로 구성된 내장 밸런을 사용하였으며, 급전위치를 조정하여 광대역 임피던스 정합을 얻을 수 있었다. 제안된 구조로 현재 운용되는 이동 통신 주파수를 모두 포함하는 1.75-2.7 GHz 대역에서 이득이 5dBi 이상인 안테나를 설계하고 FR4 기판(비유전율 4.4, 두께 0.8 mm)상에 제작하여 특성을 실험하였다. 제작된 안테나는 VSWR<2 기준으로 임피던스 대역폭이 49%(1.7-2.8 GHz)이고 5.5 dBi 이상의 이득을 가지며, 12 dB 이상의 전후방비를 가진다.

단축된 위상지연을 사용하는 시퀀셜 로테이션 광대역 원형편파 마이크로스트립 배열 안테나 (Wideband Circularly Polarized Microstrip Array Antennal Adopting Sequential Rotation Method Using Shortened Phase Delay)

  • 양태식;이범선
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.628-635
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    • 1999
  • 본 논문에서는 중심주파수 1185 GHz인 Ku 밴드용 광대역 좌원형편파 마이크로스트립 안테나를 $2\times2$ 방 사소자를 기본으로 하는 시권셜 로테이션 배열 방볍($0^{\circ}$, $45^{\circ}$, $90^{\circ}$, $135^{\circ}$, 위상지연)을 이용하여 설계하고 $1\times2$ 방사소자를 기본으로 하는 시뭔셜로테이션 배열방법($0^{\circ}$, $90^{\circ}$, $180^{\circ}$, $270^{\circ}$, 위상지연 이용)과 비교 분석하였다. 실험을 위하여 $2\times2$ 방사소자를 기본으로 하는 시뭔셜 로테이션 배열로 중심주파수 11.85 GHz를 갖는 좌원형 편파 8x8 마이크로스트립 배열 안테나를 제작하고 측정한 결과 $1\times2$ 시권셜 로테이션 배열방법에 비해서 10 d dB 반사 대역폭은 1.57배 증가한 10.51-12.74 GHz(약 18.82 %)이고, 3dB 축비 대역폭(시율레이션 결과)은 1 1.25배 증가한 11.43 -12.5 GHz(약 9.03 %)이고 이득은 25.4 dB로 나타났으며, 이러한 측정결과는 시율레이션 결과와도 거의 일치하였다.

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