• 제목/요약/키워드: multiband antenna

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내장형 모노폴 안테나 설계 및 SAR분석 (Internal Monopole Antenna Design for Multiband Operation and SAR Analysis)

  • 신찬수;신호섭;김남;최재익;박주덕
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권12호
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    • pp.1190-1198
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    • 2004
  • 본 논문에서는 여러 구조 및 파라미터 변경을 통하여 SAR을 저감시킬 수 있는 PCS, IMT-2000 대역과 무선랜대역을 포함하는 평면 모노폴 안테나를 설계하였다. 설계를 위하여 안테나 특성 및 SAR에 영향을 미칠 수 있는 여러 가지 변수들을 고려하여 최적화 하였다. 이를 통해 원하는 대역폭과 만족할만한 SAR 값을 갖는 평면 모노폴 안테나를 설계하였다. 설계된 안테나를 제작된 휴대폰에 탑재하여 시뮬레이션 하였다. 그 결과 SAR 값은 1 g및 10g 평균 첨두치가 0.656, 0.387 W/kg이었다. 이 결과를 바탕으로 실제 측정장에서 동일한 조건으로 SAR을 측정하였다. 그 결과 내장형 평면 모노폴 안테나를 탑재한 휴대폰의 경우 0.686 W/kg(1 g 기준), 0.356 W/kg(10 g 기준)의 결과를 얻었고, 외장형 모노폴 안테나의 경우는 1.33, 0.812 W/kg이 나와 내장형 평면 모노폴 안테나의 SAR 값이 약 $50\%$ 낮은 결과를 얻었다.

ISM 2.45GHz/5.8GHz 이중대역 특성을 위한 십자형 평판 모노폴 안테나의 구조 변경 (Structural Modification of Crossed Planar Monopole Antenna for ISM 2.45GHz/5.8GHz Dual Band Characteristics)

  • 심재륜;전중창
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.13-18
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    • 2015
  • 본 연구는 특정 안테나의 구조 변경을 통해 원하는 주파수 대역에서 이중대역 특성이 가능하도록 하는 안테나 구조 설계에 관한 연구이다. 대상 안테나는 광대역 특성을 가지는 십자형 평판 모노폴 안테나이고, 목표 주파수 대역은 ISM 2.45GHz/5.8GHz 이다. 이를 위해 몸체 안테나인 십자형 평판 모노폴 안테나에 추가적인 안테나 소자를 부가한 후 안테나의 길이와 모양을 임의대로 변경하기 위한 조정변수를 설정하여 목표 값에 접근하도록 다양한 시뮬레이션을 실시하였다. 시뮬레이션 결과 ISM 2.45GHz/5.8GHz에서 기준 이상의 대역폭과 이득을 얻을 수 있었다. 본 연구에서 시도한 안테나 구조 변경을 위한 조정변수의 도입은 이중대역(다중대역) 특성을 가지는 안테나 개발시 하나의 유용한 사례가 될 수 있다.

커플링 급전 구조를 사용한 역 F형 안테나의 설계 (Design of Inverted-F Antenna Using a Coupling Feed)

  • 김상원;최학근;박재현
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.726-733
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    • 2010
  • 본 논문에서는 커플링 급전 구조를 사용한 이동 통신 단말기용 프린트형 역 F 안테나를 제안하였다. 일반적으로 커플링 급전 구조를 사용할 경우 추가적인 커패시턴스 성분이 발생되며, 급전부를 직접 연결해준 안테나의 높은 인덕턴스 성분을 부분적으로 보상해 주는 역할을 한다. 제안된 안테나는 커플링 급전 구조를 사용하여 $824{\sim}960$MHz와 $1,710{\sim}2,390$ MHz에서 다중 대역을 갖도록 대역 특성을 개선시켰으며, 급전부를 직접 연결해준 안테나와 비교하여 제안된 안테나의 대역 특성이 개선됨을 확인하였다. 제안된 안테나는 GSM850/GSM900/DCS/USPCS/WCDMA/Wibro 대역을 만족하며, 최대 이득 -$4.794{\sim}1.648$ dBi의 이득을 가지고 전방향성 복사 패턴을 보인다.

GPS/WiMAX/WLAN 시스템에 적용 가능한 다중밴드 모노폴 안테나의 설계와 제작 (A Design and Implementation of Multi-band Monopole Antenna for GPS/WiMAX/WLAN Applications)

  • 윤중한;이덕환
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제10권10호
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    • pp.1189-1196
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    • 2015
  • 본 논문에서는 GPS/WiMAX/WLAN 시스템에 적용 가능한 다중밴드 대역을 갖는 모노폴 안테나를 설계, 제작 및 측정 하였다. 제안된 안테나는 마이크로스트립 급전을 바탕으로 두 개의 사각 링과 한 쌍의 L 선로로 구성되어 삼중 대역의 특성을 갖도록 설계하였다. 최적화된 수치를 얻기 위해 상용 툴인 HFSS을 사용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 제안된 안테나는 $27.0{\times}54.0{\times}1.0mm3$의 크기로 유전율 4.4인 RF 4 기판 위에 제작되었다. 제작 결과, 제안된 안테나는 -10dB 임피던스 대역폭을 기준으로 300 MHz(1.325~1.625 GHz), 400 MHz (2.275~2.675 GHz), 그리고 600 MHz (3.15~3.75 GHz)의 대역폭을 얻었다. 또한 제안된 안테나는 요구되는 3개 대역에서 측정된 이득과 방사패턴의 특성을 얻었다.

비대칭 급전선로와 패치설계를 이용한 다중대역 안테나의 설계 (A Novel Multiple Band Antenna Design Implementing Unbalanced Feed-Lines and Meandered Patch Options)

  • 정진우;노형환;박준석;조홍구
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2007년도 학술대회
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    • pp.427-431
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    • 2007
  • Applications in present-day mobile communication systems particularly require miniaturized dimensions and low-profiles of antenna in order to meet the mobile units. Thus, size reductions and bandwidth enhancements are becoming crucial design considerations for practical applications of microstrip antennas. The motivation of further experiments have been stepped to follow those studies for achieving compact and broadband, even multiplied operation modes, which are greatly increased with much attentions recently. To obtain broadband, single-feed, circularly polarized characteristics of microstrip antennas, a design with feed-line ought to be a factor of two. Usually, diagonally balanced-line feeds with hybrid coupler are employed to attain circular polarizations. We firstly formulated DGS (Defected Ground Structures) based operation principles of the entire microstrip components and therefore were able to derive impedance variance of feed-lines. After verifying corresponding experimental results, we targeted the frequency bands of UHF RFID (Ultra High Frequency Radio Frequency IDentification) and approximately of 0.4-2.4GHz have exhibited remarkable two resonance amplitudes as a dual band antenna. Our secondary researches were aimed to design quad band microstrip antenna which represents four resonance characteristics within the identical frequency bands as well. Microstrip patch has been meandered to lengthen the electrical paths, and the other design criteria with respecting physical parameters including radiation patterns and impedance bandwidths measurements will be described for verification. Advisable applications of these antennas can be GSM850, GSM900, GPS (L1-1575 and L2-1227) and UMTS-2110 of cellular systems, which extremely desire multiband and minimum size.

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RF Band-Pass Sampling Frontend for Multiband Access CR/SDR Receiver

  • Kim, Hyung-Jung;Kim, Jin-Up;Kim, Jae-Hyung;Wang, Hongmei;Lee, In-Sung
    • ETRI Journal
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    • 제32권2호
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    • pp.214-221
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    • 2010
  • Radio frequency (RF) subsampling can be used by radio receivers to directly down-convert and digitize RF signals. A goal of a cognitive radio/software defined ratio (CR/SDR) receiver design is to place the analog-to-digital converter (ADC) as near the antenna as possible. Based on this, a band-pass sampling (BPS) frontend for CR/SDR is proposed and verified. We present a receiver architecture based second-order BPS and signal processing techniques for a digital RF frontend. This paper is focused on the benefits of the second-order BPS architecture in spectrum sensing over a wide frequency band range and in multiband receiving without modification of the RF hardware. Methods to manipulate the spectra are described, and reconstruction filter designs are provided. On the basis of this concept, second-order BPS frontends for CR/SDR systems are designed and verified using a hardware platform.

Modern Software Defined Radar (SDR) Technology and Its Trends

  • Kwag, Young-Kil;Jung, Jung-Soo;Woo, In-Sang;Park, Myeong-Seok
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제14권4호
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    • pp.321-328
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    • 2014
  • Software defined radar (SDR) is a multi-purpose radar system where most of the hardware processing is performed by software. This paper introduces a concept and technology trends of software defined radar, and addresses the advantages and limitations of the current SDR radar systems. For the advanced SDR concept, the KAU SDR Model (KSM) is presented for the multimode and multiband radar system operating in S-, X-, and K-bands. This SDR consists of a replaceable multiband antenna and RF hardware, common digital processor module with multimode, and open software platform based on MATLAB and LabVIEW. The new concept of the SDR radar can be useful in various applications of the education, traffic monitoring and safety, security, and surveillance depending on the various radar environments.

수직 접지면을 가지는 4중 대역용 이중 스파이럴 라인 로디드 모노폴 안테나 (A Dual-Sprial Line Loaded Monopole Antenna having a Vertical Groundplane for Quadband Applications)

  • 김병철;;추호성;박익모
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.899-905
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    • 2008
  • 본 논문에서는 수직 접지면을 가지는 4중 대역용 이중 스파이럴 라인 로디드 모노폴 안테나를 제안한다. 안테나의 크기는 $38{\times}12{\times}7\;mm^3$이고, 접지면의 크기는 $40{\times}92\;mm^2$이다. 측정된 안테나의 대역폭은 $VSWR{\le}2$를 기준으로 첫 번째 대역과 두 번째 대역에서 각각 11.7 %와 24.8 %이며, Cellular($0.824{\sim}0.894\;GHz$), PCS($1.750{\sim}1.870\;GHz$), UMTS($1.920{\sim}2.170\;GHz$) 그리고 IMT-2000($1.885{\sim}2.200\;GHz$) 대역을 동시에 수용한다. 측정된 안테나의 최대 이득은 Cellular, PCS, UMTS, IMT-2000 대역의 중심 주파수에서 -0.99 dBi, 4.07 dBi, 2.72 dBi와 4.33 dBi이다.

휴대단말기용 다중 대역 칩 안테나 설계 (A Design of Multi-Band Chip Antenna for Mobile Handsets)

  • 조인호;정진우;이천희;이용희;이현진;임영석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.477-483
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    • 2008
  • 본 논문에서는 미엔더 라인 피파 구조와 기생 패치를 이용하여 휴대 단말기용 다중 대역 칩 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 FR-4 기판을 사용하였으며, 상층은 GSM900 대역을 구현하기 위해 미엔더 라인 PIFA 구조로 구성하였고, 최대한 공간 효율을 높이기 위해 비아홀로 각 패드에 미엔더 라인을 연결하였다. 중간층은 DCS, PCS 대역을 구현하기 위해 급전선과 간격을 주어 설계했으며, 하층은 그라운드 접지면에 기생 패치를 추가하여 중간층의 방사체와 커플링 결합으로 주파수와 임피던스 특성을 조절할 수 있음을 보였다. 안테나 크기는 $28{\times}6{\times}4\;mm^3$, 그라운드 조건은 $45{\times}90\;mm$로 제작하였으며, 설계를 위한 모의 실험은 CST 시뮬레이터로 해석하였다. 측정된 대역폭(VSWR<3)은 GSM900 대역에서 90($875{\sim}965$) MHz, DCS, PCS 대역에서는 380($1,670{\sim}2,050$) MHz을 얻었다. 각 공진 주파수의 최대 이득은 0.25 dBi, 3.65 dBi, 3.3 dBi이며, 무지향성 방사 패턴 특성을 보였다.

기생 루프 구조를 이용한 휴대 단말기용 다중 대역 초소형 루프 안테나에 관한 연구 (A Study on the Small Loop Antenna with a Parasitic Loop Structure for Multiband Mobile Phone Application)

  • 이상흔;김기준;정종호;윤영중;김병남
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.706-713
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    • 2010
  • 본 논문에서는 기생 루프 구조를 이용한 휴대 단말기용 5중 대역 초소형 루프 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 급전 모노폴, 기생 루프 구조를 가진 방사 루프 안테나, 추가 방사 소자로 구성되며, 매우 얇은 연성기판으로 제작된 안테나는 40 mm$\times$11 mm$\times$3 mm 크기의 유전체 캐리어에 장착된다. 제안된 안테나의 대역폭은 저대역에서 402 MHz(773~1,175 MHz)이고, 고대역에서 583 MHz(1,622~2,205 MHz)이다. 그 결과, 제안된 안테나는 VSWR 3:1 기준으로 GSM850, GSM900, DCS1800, PCS1,900, WCDMA 대역을 모두 만족함을 확인할 수 있었고, 방사 패턴, 이득, 효율 측면에서 휴대용 단말기에 적용되기에 적합한 성능을 얻었다. 따라서 제안된 안테나는 초소형 다중 대역 휴대 단말기의 응용 분야에 적합할 것으로 판단된다.