• 제목/요약/키워드: microstrip array antenna

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광대역 이중공진 이중편파 마이크로스트립 안테나에 관한 연구 (A Study of Wideband Dual-Frequency Microstrip Antenna with Dual-Polarization)

  • 김연정;권세웅;윤완석;김정일;윤영중
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.379-387
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    • 2000
  • 본 논문에서는 단일 안테나를 가지고 광대역의 위성통신 신호를 송수신하기 위하여 12.5 GHz와 14.25 GHz 대 역에서 각각 동작하고, 두 대역에서 서로 다른 선형편파 특성과 광대역 특성을 얻을 수 있는 적층 구조의 광대역 이중공진 이중편파 안테나를 제안하였다. 이 때 상대 급전선에 의한 임피던스 변화를 최소화시켜 최적의 안테나 를 설계하였으며, 배열 안테나로 확장시 이중급전 구조의 문제점인 공간상의 문제를 해결하기 위해서 마이크로 스트립 선로와 via-hole 혼합급전 방식을 사용하였다. 제안된 안테나를 광대역 이중공진 이중편파 $2\times2$ 배열 안 테나로 설계 및 제작하였고, 방사패턴과 주파수특성을 측정하여 위성통신 송수신 겸용 광대역 안테나로 잘 동작 할 수 있음을 확인하였다.

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무선랜용 U-Slot $2{\times}2$ 배열 마이크로스트립 광대역 안테나 설계 (Design of U-Slot $2{\times}2$ array microstrip wideband antenna for wireless LAN)

  • 주성남;김갑기
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.374-379
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    • 2006
  • 본 논문에서는 5 GHz 대역 무선랜용 광대역, 고이득 패치 안테나를 설계 제작하였다. 마이크로스트립 안테나의 대역폭을 개선하기 위해서 첫 번째 직사각형 패치에 U-Slot을 삽입하여 마이크로스트립 라인-동축 프로브 급전방식으로 급전시켰으며, 두 번째 안테나를 $2{\times}2$ 배열 형태로 구현하여 이득을 개선하였다. 따라서 결과적으로 본 연구에서는 5 GHz 대역 광대역 U-Slot $2{\times}2$ 배열 패치 안테나를 설계 제작한다. 제작된 안테나는 Anritsu 37169A VNA(Vector Network Analyzer)를 사용하여 측정한 결과 입력 반사손실 VSWR 2:1인 범위가 $5.110 GHz{\sim} 6.142 GHz$까지 약 1 GHz라는 광대역 특성을 나타내었다. 또한 5.15 GHz, 5.35 GHz, 5.50 GHz, 5.85 GHz에 대하여 방사패턴을 측정한 결과 E-평면과 H-평면에서 안테나 이득 13 dBi 이상,3 dB 빔폭 $30^{\circ}$이상이라는 특성을 나타내었다.

원형편파의 축비 대역폭 개선을 위한 직렬 급전 십자개구 결합 마이크로스트립 안테나 (A Series Feeding Cross-Aperture Coupled Microstrip Antenna for Improving Axial Ratio Bandwidth of Circular Polarization)

  • 김형락;윤영중
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.393-400
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    • 2002
  • 본 논문에서는 원형편파를 발생시키기 위한 여러 가지 방법 중 단일 급전 십자개구 결합 방식이 가지는 협대역의 축비 대역폭을 개선하기 위해 단일 급전으로 하이브리드 급전의 효과를 가져을 수 있는 직렬 급전 십자개구 결합 마이크로스트립 안테나를 제안하고, 기존에 발표된 단일 급전 십자개구 결합 안테나와의 축비 대역폭, 이득, 방사패턴, 그리고 임피던스 대역폭 등과 비교하여 개선된 축비 대역폭 특성을 제시하여 제안된 안테나의 타당성을 보였다. 또한 제안된 단일 안테나를 이용해 2$\times$2 배열 안테나로 확장하는 과정에서 시퀀셜 로테이션 기법을 적용함으로써 더욱 넓은 축비 대역폭을 화보할 수 있도록 하였다. 직렬급전 단일 안테나와 2$\times$2 배열 안테나의 측정된 축비 대역폭은 110 MHz(4.6 %)와 420 MHz(17.5 %)를 보였고, 측정된 임피던스 대역폭 (VSWR<1.5)은 240 MHz(10%)와 500 MHz(20.8%)출 가졌으며, 이득 측정결과에서는 단일 안테나와 2$\times$2 배열 안테나 모두 3 dB 이득 대역폭에서 400 MHz(16.7%) 이상의 평탄 특성을 가지며 최대이득에서는 8.2 ㏈i와 12.5 ㏈i의 이득특성을 보여주었다.

개구 결합 구조를 갖는 PCS 기지국용 마이크로스트립 정형 빔 배열 안테나 (An Aperture-coupled Microstrip Shaped-beam Array antenna for the PCS Basestation.)

  • 여운식;김광조;강승택;김형동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.363-644
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    • 1997
  • 본 논문에서는 그라운드변 상의 개구를 통해 마이크로스트립 패치로 결합을 일으키는 구조를 갖는 PCS 기지 국용 정형 빔 배열 안테나 설계와 제작에 관하여 다룬다. 최적의 정형 빔 패턴은 안테나 합성법으로 얻어졌다. 배 열된 패치들 사이에서의 결합을 고려한 배열 안테나와 급전회로는 CAD tool을 이용하여 설계되었다. 급전 회로 는 최적의 정형 빔 패턴을 얻기 위해서 Wilkinson 전력 분배기를 이용하여 설계되었다. 설계 결과와 측정 결과가 비교되어진다.

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Closely Spaced Two-Element Folded-Dipole-Driven Quasi-Yagi Array

  • Ta, Son Xuat;Kang, Sang-Gu;Park, Ikmo
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제12권4호
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    • pp.254-259
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    • 2012
  • This paper presents a closely spaced two-element folded-dipole-driven quasi-Yagi array with low mutual coupling between adjacent elements. The antenna utilizes a T-junction power divider as the feeding network, with an input impedance of $50{\Omega}$. A microstrip-stub is added to the ground plane in the middle of the two elements to improve the mutual coupling characteristics. The folded dipole driver is connected to a $50{\Omega}$ microstrip line via a broadband microstrip-to-coplanar stripline transition with a quarter radial stub. A mutual coupling of less than -22 dB is measured between two folded-dipole-driven quasi-Yagi antennas with a center-to-center spacing of 30 mm ($0.55{\lambda}_0$ at 5.5 GHz). The proposed quasi-Yagi array yields a measured bandwidth of 4.75~6.43 GHz for the -10 dB reflection coefficient and a gain of 6.14~7.12 dBi within the bandwidth range.

서브 어레이를 이용한 Q 대역 직렬 급전 마이크로스트립 배열 안테나의 설계 (The Design of Series-Fed Microstrip Array Antenna using Subarray at Q Band)

  • 허전;오순수;성영제;김영식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.188-193
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    • 2004
  • 본 논문에서는 도파관의 슬롯 급전과 서브어레이를 이용한 마이크로스트립 배열 안테나를 나타내었다. 서브어레이는 마이크로스트립만을 이용한 급전에 비해 급전 손실을 줄일 수 있으며 40.5 GHz에서 43.5 GHz까지 넓은 주파수 범위와 평탄한 이득을 얻을 수 있도록 설계되었다. 24${\times}$24 직렬 급전 배열 안테나는 최대 32.4dBi의 이득을 얻었다.

빔 틸트 특성을 갖는 광대역 Conformal 패치 어레이 안테나 (Wideband Microstrip Conformal Patch Array Antenna with Tilted Beam)

  • 박정수;김인복;김홍희;이성락;어윤성;김정근
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권5호
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    • pp.416-423
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    • 2016
  • 본 논문은 광대역 시스템에서 이용 가능한 빔 틸트 특성을 가지는 Conformal 구조의 $1{\times}4$패치 어레이 안테나를 설계 및 제작하였다. E자 형태의 패치 안테나 및 L-probe 급전 방식을 이용하여 광대역 단일 패치를 설계하였고, 전방으로 20도의 빔 틸트 특성을 얻기 위해 $1{\times}4$ 안테나 어레이를 T-junction 전력분배기와 42 psec의 마이크로스트립 전송선을 이용하였다. 3.6~4.4 GHz에서 9 dB 이상의 반사 손실이 측정되었으며, 3.75~4.25 GHz에서 10 dBi 이상의 안테나 이득을 가지며, 30도 이하의 HPBW 특성이 측정되었다.

5.8GHz 마이크로파 무선전력전송을 위한 원형 편파 배열 안테나 설계 (Design of Circularly Polarized Array Antenna for 5.8GHz Microwave Wireless Power Transmission)

  • 이성훈;손명식
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.20-25
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    • 2018
  • In this paper, we have designed circularly polarized array antenna for 5.8GHz microwave wireless power transmission. To obtain high antenna gain, we studied a single patch antenna, a $2{\times}1$ array antenna, a $2{\times}2$ array antenna, a $2{\times}4$ array antenna, and a $4{\times}4$ array antenna. Commonly, characteristics of each antenna have a frequency of 5.8 GHz and Right Hand Circular Polarization(RHCP) of circular polarization. Also, the results were obtained with the design to each antenna that the return loss was less than -10dB and the axial ratio was less than 3dB. The gain of the antennas was 6.08dBi for a single patch antenna, 9.69dBi for a $2{\times}1$ array antenna, 12.99dBi for a $2{\times}2$ array antenna, 15.72dBi for a $2{\times}4$ array antenna and 18.39dBi for a $4{\times}4$ array antenna. When the elements of the array antenna were increased, it was confirmed that it increased by about 3dBi.

시에핀스키 프랙탈 패치 구조를 가지고 SSFIP 구조에 의한 위성방송 수신용 마이크로스트립 안테나 (Microstrip Antenna for Satellite Broadcasting Receptions Based on the Sierpinski Equilateral Triangular Patch and SSFIP structures)

  • 심재륜
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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    • pp.49-52
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    • 2003
  • 위성방송 수신용 마이크로스트립 안테나를 설계하고 이를 제작하여 안테나 성능을 측정하였다. 마이크로스트립 패치 모양은 Sierpinski 프랙탈 구조를 가지는 정삼각형 패치를 이용하였고 안테나 구조는 다층의 SSFIP(slot-strip-foam-inverted patch) 구조를 이용하였다. 제작된 8$\times$2 배열 안테나의 반사계수와 방사패턴의 측정 결과, 시뮬레이션 결과와 비슷한 결과를 얻었다.

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Chebyshev 다항식을 이용한 병렬급전 구조를 가진 LMDS 수신용 마이크로스트립 배열 안테나에 관한 연구 (A Study on Microstrip Array Antenna for LMDS Receiver with Corporate Feeding Network using Chebyshev Polynomials)

  • 문동권;안성훈;박명렬;정천석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.827-833
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    • 2002
  • 본 논문에서는 Chebyshev 다항식을 이용한 병렬급전 구조를 가진 LMDS(Local Multipoint Distribution Service) 수신용 마이크로 스트립 배열 안테나를 제안하였다. Chebyshev 다항식을 이용한 병렬 급전 구조 마이크로스트립 배열 안테나의 설계를 위하여 Chebyshev 다항식을 제시하였고, LMDS 수신을 위해 24~26 GHz 주파수 대역 8$\times$8 배열 안테나를 제시된 배열이론에 따라 설계하였다. 제작된 8$\times$8 배열 안테나의 이득은 23.5 dBi, 대역폭 1.2 GHz, 중심 주파수 24.96 GHz, 삽입손실 -29.15 dB의 측정결과를 얻었다.