Journal of electromagnetic engineering and science
/
제3권1호
/
pp.23-28
/
2003
In this paper, a triple-band planar antenna is proposed for the application to miniaturized automobile safety devices operating at X band(10.5 ㎓), K band(24.15 ㎓), and Ka band(34.3 ㎓). The frequency ratio between the resonant frequencies of this antenna can be adjusted from 1.99 to 2.23 for both X band and K band by varying its slit length. Parasitic elements are added on the modified slot loaded antenna to obtain the third resonance. From numerical as well as experimental results, it has been confirmed that this type of antenna is appropriate for planar multi-band antenna systems.
본 논문에서, 접힌구조의 기생소자를 갖는 이중대역을 저지하는 대역저지 UWB 안테나를 구현하였다. 제안된 안테나는 정육각형 평면 방사 패치를 갖는 안테나에 안테나의 윗면과 아랫면에 걸쳐 있는 접힌구조의 기생소자로 구성되어있다. 한가지 기법으로 하나의 대역을 저지시키는 기존의 다른 안테나와는 달리, 접힌구조의 기생소자는 하나의 간단한 구조를 통해 이중대역 저지를 만족한다. 접힌구조의 기생소자로 인해 이중대역은 WiMAX, C-band, 그리고 WLAN 대역을 저지시킨다. 제안된 안테나의 대역은 3.1~10.6 GHz에서 전압 정재파비는 이중대역저지 대역인 3.4~4.2 GHz, 5.15~6.00 GHz를 제외한 구간에서 2 이하를 만족한다.
본 논문에서는 마이크로스트립 안테나의 좁은 대역폭 문제를 개선하여 IEEE 802.11a의 표준규격(가. $5.15{\sim}5.25$[GHz], 나. 5.25${\sim}5.35$[GHz], 다. $5.725{\sim}5.875$[GHz])을 모두 포함할 수 있는 5[GHz]대역 광대역, 고 이득 안테나를 설계하였다. 설계된 패치 안테나는 소형화를 위해 분리되어진 방사패치와 기생패치 사이에 유전체(폴리우레탄 : ${\varepsilon}_r=6.5$)를 삽입하여 공진주파수를 조정하였으며, 공기에 의해 분리되어진 방사패치와 접지면을 폼(${\varepsilon}_r=1.03$)으로 고정시켰다. 설계된 안테나의 주파수 대역폭(VSWR 2:1)은 $4.9[GHz]{\sim}6.1[GHz]$까지 약1.2[GHz]의 광대역 특성을 보였으며, 또한 E-평면과 H-평면 이득은 12[dBi]이상, 3[dB] 빔폭은 E-평면 $30^{\circ}$와 H-평면 $60^{\circ}$이상의 개선된 특성을 보였다.
본 논문에서는 이중 급전 방식을 적용하여 높은 격리 특성을 갖는 초소형 ICS(Interference Cancellation System) 중계기용 안테나를 설계하고, 제작 및 측정을 통하여 이를 검증하였다. 대역폭과 이득은 주방사 패치 및 전력분배기 근처의 스터브 길이, 그리고 기생 패치의 크기를 조정하여 최적하였다. 제작된 안테나는 3G 이동 통신 주파수인 1,920~2,170 MHz 대역에서 VSWR 2:1 미만, 이득은 7 dBi 이상, 격리도는 -65 dB 미만의 특성을 나타내었다.
본 논문에서는 기생 소자의 커플링 현상을 이용하여 다중 대역 특성을 나타내기 위한 평면형 모노폴 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나는 단일 공진이 발생하는 사각 패치를 기본으로 다중 대역 특성을 얻기 위해 기생 소자를 삽입하였다. 기생 소자는 안테나 크기의 소형화와 다중 공진 특성을 나타내기 위해 스파이럴 구조를 사용하였으며, 각각의 설계 파라미터들을 이용하여 주파수 특성을 최적화 시켰다. 또한, via-hole을 통해 접지면에 연결된 L자 형태의 공진기를 급전선 양쪽에 삽입함으로써 서비스 대역 이외에 사용되지 않는 주파수 대역을 차단하였다. 사용된 기판은 크기가 $40{\times}60{\times}1mm^3$이고, 비유전율 4.4인 FR-4 기판 위에 설계되었으며, 급전은 임피던스 $50{\Omega}$의 마이크로스트립 선로를 사용하였다. 측정 결과, 1.714~2.496 GHz, 2.977~4.301 GHz, 4.721~6.315 GHz 대역에서 -10 dB 이하의 반사 손실 특성을 나타냈으며, 전방향의 방사 패턴을 나타냈다.
본 논문에서는 U-형태의 기생 패치를 가지는 U-슬롯 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. U-슬롯에 의해 발생하는 2개의 공진에 기생 패치에 의한 공진을 추가하여 더 넓은 대역폭을 가지도록 설계하였다. 유전체를 포함한 안테나 복사 소자의 크기는 $64{\times}53\;mm^2$이며, 접지면과 유전체를 포함한 안테나의 전체 크기는 $150{\times}150{\times}11.5\;mm^3$이다. 제안된 안테나는 VSWR<2를 기준으로 $1.85{\sim}2.40\;GHz$의 대역폭을 가져 DCS 1900, WCDMA, WiMax 등의 서비스 대역을 모두 만족하도록 설계하였다. 안테나의 복사 특성은 대역폭 내에서 비교적 일정한 형태를 유지하고, 빔 폭은 $60^{\circ}$ 정도이며, 7 dBi 이상의 이득을 갖는다.
본 논문에서는 안테나 간 격리도 개선을 위해 메타구조 기반의 흡수체를 이용한 WCDMA 댁내형 중계기 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 메타구조 흡수체가 배열된 메인패치와 대역폭을 위한 기생패치로 이루어져 있다. WCDMA 대역폭을 만족하기 위해 메인패치와 기생패치 사이의 커플링을 이용하였다. 메타구조 기반의 흡수체의 크기는 $13mm{\times}13mm$ 이며, 흡수율은 2.18 GHz 대역에서 약 94 % 의 특성을 갖고 있다. 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 격리도는 메타구조 기반의 흡수체를 이용하여 개선하였다. 제안된 WCDMA 댁내형 중계기 안테나는 1.92 GHz부터 2.17 GHz 대역에서 6 dBi 이상의 안테나 이득과 2 이하의 VSWR 특성을 가지고 있으며, 송수신 안테나 사이의 격리도는 85 dB 이하의 특성을 나타내고 있다. 제안된 안테나의 크기는 $75mm{\times}75mm$ 이다.
본 논문에서는 복사면 가장자리가 결합된 두 구형 마이크로스트립안테나에, 패치 사이의 복사면 가장자리의 결합을 특성화하는 REC 모델을 적용하여 여러가지 결합간격에 대해 산란계수 $\mid$$S_{11}$$\mid$과 $\mid$$S_{12}$$\mid$를 구하였으며, 이를 실험치와 비교하였다. 그리고 복사면 가장자리에서의 결합을 이용한 기생소자를 갖는 구형 마이크로스트립 안테나에, REC 모델을 적용하여 궤환 손실을 구한 뒤 실험치와 비교하였다. 여기서 각각의 안테나는 50$\Omega$ 마이크로스트립 선로에 의해 급전한 결과를 다루었으며, 이는 REC 모델을 이론적으로 제시하여 동축선로로 급전한 결과$^{(10)}$와 비교하기 위한 논문이다.
In order to avoid the interference from existing narrowband communication systems, this paper proposes a compact band-notched UWB (ultra wideband) antenna with size of $12mm{\times}22mm{\times}1.6mm$. Transmission line model is applied to analyzing wide impedance matching characteristic of the modified base antenna, which has a gradual stepped impedance feeder structure. The proposed antenna realizes dual band-notched function by combining two biased T-shaped parasitic elements on the rear side with a window aperture on the radiation patch. The simulation current distributions of the antenna reflect resonant suppression validity of the two methods. In addition, the measured radiation characteristics demonstrate the proposed antenna prevents signal interference from WLAN (5.15-5.825GHz) and WiMAX (3.4-3.69GHz) effectively, and the measured patterns show the antenna omnidirectional radiation in working frequencies.
안테나의 급전방식은 동축 프로브, 커플링, 기생소자 그리고 임피던스 정합회로를 사용하는 다양한 형태가 있다. 본 논문에서 제안하는 안테나의 급전방식은 제작이 용이한 마이크로스트립 라인 방식이다. 본 논문은 2.0 GHz 대역을 위한 T형 마이크로스트립 안테나 패치 부분의 면적 비에 따른 안테나 특성에 관한 연구이며, HFSS(High Frequency Structure Simulator) 프로그램을 사용하여 해석하였다. 연구 결과 기존의 면적 비를 갖지 않는 기본 마이크로스트립 안테나보다 T형 마이크로스트립 안테나 패치부분의 면적 비를 40.38 %로 갖는 형태로 설계하면, 2.0 GHz 대역에서 사용되는 안테나의 공진주파수 특성, 반사손실 특성 그리고 복사 패턴 등을 최적화 할 수 있다는 것을 확인하였다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.