• 제목/요약/키워드: resonant inverted

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Compact Mobile Quad-Band Slot Antenna Design for GPS L1, WiMAX, and WLAN Applications

  • Piao, Haiyan;Jin, Yunnan;Tak, Jinpil;Choi, Jaehoon
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제17권2호
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    • pp.57-64
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    • 2017
  • In this paper, an asymmetric compact multiband slot antenna is proposed for global positioning system (GPS), worldwide interoperability for microwave access (WiMAX), and wireless area network (WLAN) applications. The top plane, a ground is composed of a rectangular slot with a trapezoidal-like stub, an inverted U-shaped slot at the right side of the rectangular slot, an inverted L-shaped slot at the left side of the rectangular slot, and three stubs. The proposed antenna is fed by an asymmetric cross-parasitic strip on the bottom plane. By properly designing the slots and stubs, four resonant frequency bands are achieved with -10 dB reflection coefficient bandwidths of 50 MHz, 400 MHz, 390 MHz, and 830 MHz in the 1.57 GHz GPS band, 2.4 GHz WLAN band, 3.5 GHz WiMAX band, and 5.5 GHz WLAN bands, respectively. The antenna has a total compact size of $13mm{\times}32mm{\times}0.8mm$. Simulated and measured results indicate that the proposed antenna has sufficient bandwidth and good radiation performance in each band.

집중소자를 이용하여 특성 조절이 가능한 소형 역-F 안테나 (A small Inverted-F Antenna with adjustable characteristics using lumped elements)

  • 유진하;도상인;이영순
    • 한국항행학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.646-651
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    • 2013
  • 본 논문에서는 집중소자인 캐패시터 및 저항을 사용하여 특성조절이 가능한 소형 역-F 안테나를 제안하였다. 캐패시터는 안테나 크기 및 공진주파수의 조절을 위해 안테나 종단과 접지면 사이에 삽입된다. 반면에 $0{\Omega}$ 저항은 접지면과 단락되는 선로를 대체하여 구현한 것으로써, 단락점의 위치 이동은 안테나의 입력임피던스를 변화시킬 수 있다. 따라서 구조의 재설계 없이도 적절한 캐패시터 및 단락점 위치 선택으로 최적의 안테나 특성을 얻을 수 있다. 이와 같은 본 논문의 타당성 검증을 위하여 2.4 GHz 대역용 안테나를 설계 및 제작하여 지그비 무선 리모컨의 한 제품에 적용하였다. 적용된 안테나의 크기는 $8.5{\times}4.5mm^2$이며 재설계 없이도 대역폭 150 MHz 및 이득 2 dBi의 측정결과를 얻을 수 있다.

결합계수 및 주파수 튜너블 다중대역 내장형 안테나에 관한 연구 (A Study on Coupling Coefficient and Resonant Frquency tunable Multi-band Internal Antenna)

  • 이문우;이상현
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권8호
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    • pp.59-66
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    • 2010
  • 본 논문은 안테나 구조체의 물리적 변화없이 안테나의 단락점에 연결되어있는 인덕터 값에 따라 급전점과 단락점 사이의 결합계수 뿐 아니라 안테나의 공진 주파수를 조절할 수 있는 이동통신용 안테나를 구현하였다. 설계된 안테나는 3중 대역 이상의 주파수 조절이 가능하고 동작 주파수 대역은 GSM(880~960MHz), GPS(1575MHz), DCS(1710~1800MHz), US-PCS(1850~1990MHz), WCDMA(1920~2170MHz) 대역을 포함한다. 제작된 안테나는 반파장 로디드 라인 안테나와 PIFA 구조를 결합한 형태이고 두 개의 단란점과 하나의 급전점을 공유한다. 두 개의 단락점 각각에 인덕터를 추가하여 하나의 인덕터는 급전점과 단락점 사이의 결합계수를 조절하고 다른 하나의 인덕터는 높은 주파수 대역의 공진 주파수를 조절한다. 안테나의 입력 임피던스 조절을 위한 인덕턴스의 범위는 0nH ~ 6.8nH 이고 이득의 변화는 GSM 대역에서는 0.15dBi, GPS 대역에서는 0.73dBi, WCDMA 대역에서는 0.29dBi 이내이다. 또한 공진 주파수 조절을 위한 인덕턴스의 범위는 0nH ~ 4.7nH의 범위에서 1640~2500 MHz (VSWR 3:1 기준)이고 이득의 변화는 GSM 대역에서는 0.46dBi, GPS 대역에서는 0.53dBi, DCS/US-PCS/WCDMA 대역에서는 0.59dBi 이내이다.

Evolution strategy 기법을 이용한 삼중대역 PIFA 최적 설계 (Optimum design of Triple-band PIFA using Evolution strategy)

  • 고재형;백현;김군태;김태성;박도현;안창회;김형석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1561_1562
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    • 2009
  • In this paper, designed triple-band antenna of PIFA(Planar Inverted-F Antenna) structure with U-slot. We designed optimal PIFA structure using Evolution Strategy(ES) about two U-slot parameters. We materialized API(Application Program Interface) about EM simulator and Excel using VB(Visual Basic). The result of ES for triple-band PIFA are resonant frequency of 430MHz, 910.5MHz, 2458.5MHz.

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Open Loop Responses of Posture Complexity in Biomechanics

  • Shin, Youngkyun;Park, Gu-Bum
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제27권8호
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    • pp.42-50
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    • 2013
  • The reactionary responses to control human standing dynamics were estimated under the assumption that postural complexity mainly occurs in the mid-sagittal plane. During the experiment, the subject was exposed to continuous horizontal perturbation. The ankle and hip joint rotations of the subject mainly contributed to maintaining standing postural control. The designed mobile platform generated anterior/posterior (AP) motion. Non-predictive random translation was used as input for the system. The mean acceleration generated by the platform was measured as $0.44m/s^2$. The measured data were analyzed in the frequency domain by the coherence function and the frequency response function to estimate its dynamic responses. The significant correlation found between the input and output of the postural control system. The frequency response function revealed prominent resonant peaks within its frequency spectrum and magnitude. Subjects behaved as a non-rigid two link inverted pendulum. The analyzed data are consistent with the outcome hypothesized for this study.

IFA 이득 향상을 위한 IPI 급전 구조 (IPI feeding structure for the gain improvement of IFA)

  • 오규종;손태호
    • 한국항행학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.817-823
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    • 2010
  • 본 논문에서는 휴대전화 단말기 내장형 안테나인 IFA에 IPI를 채택하여 이득이 증가함을 보인다. T 정합 이론을 근거로 하는 IPI 급전 구조는 IFA와 같은 내장형 안테나의 복사 저항을 작게 하므로 안테나에 흐르는 전류를 상대적으로 증가시켜 복사 효율과 이득 향상을 가져온다. 역 파이 급전 이론의 타당성을 밝히기 위하여 IFA에 IPI 급전 구조를 설계 적용하여 제반 특성을 측정하였다. CDMA/DCS 주파수 대역에서 IPI-IFA는 공진 주파수의 이동 없이 IFA보다 이득이 0.5 ~ 1.4[dBi] 정도 향상됨을 보였다.

700 MHz 대역 LTE용 광대역 PIFA 설계 (A Design of Wide-Band PIFA for 700 MHz LTE Band)

  • 박찬진;민경식;김정원;안성용
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.328-334
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    • 2012
  • 본 논문은 휴대폰용 700 MHz 대역 LTE용 안테나의 광대역 설계 기법을 제안한 것이다. 제안한 안테나는 역 F(Planar Inverted - F) 구조를 기본으로 설계되었다. 광대역을 실현하기 위해 전기적 길이를 제어하는 방법으로 라운드 구조와 이중 공진 특성을 얻을 수 있는 지선 소자가 설계에 도입되었다. 그 결과, 복소비 유전율이 4.4인 FR-4 기판에서 $30{\times}34mm$의 협소한 공간임에도 불구하고, 약 95 MHz의 대역폭을 실현했다. 측정된 반사손실, 대역폭과 이득 방사 패턴은 계산 값과 잘 일치하였다.

안테나 기판으로 자성유전체 특성에 관한 연구 (A study on characteristics of magneto-dielectrics as the antenna substrate)

  • 이영순;유진하;이가영;조윤기;김의중;오병희
    • 한국항행학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.838-845
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    • 2009
  • 유전체 기판을 대신하여 안테나 기판으로 사용되어질 다양한 유전율과 투자율을 가지는 자성유전체를 얻기 위하여 유전체 재료로는 실리콘 레진과 에폭시 레진을 그리고 자성재료로는 카보닐 아이언, 바륨 및 스트론튬을 사용하여 다양한 합성물로 제조하였고, 이러한 자성유전체들의 비유전율 및 비투자율을 HP4291B 임피던스 분석기를 사용하여 측정하였다. 본 논문에서 필름형태로 제조된 자성유전체를 안테나 기판으로 사용했을 때 공진주파수, 임피던스 대역폭과 같은 안테나 특성 변화의 차이점을 유전체 기판 사용과 비교하여 알아보기 위해 측정된 비유전율 및 비투자율에 근거하여 IFA형태의 미앤더 모노폴 안테나 설계 및 제작을 하였고, 모의실험 결과 및 측정 결과를 제시하였다. 본 논문에서는 이러한 결과를 토대로 자성재료의 종류 선택 및 자성재료와 유전체 재료의 혼합비 변화에 따른 자성유전체의 특성 변화들을 논의한다.

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휴대용 이동통신 전화기에 탑재된 모노폴 안테나와 PIFA 안테나의 특성 해석 (Characteristic Analysis of Monopole Antenna and PIFA Mounted on Handheld Telephone)

  • 박주덕;김남
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D2호
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    • pp.31-40
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    • 1999
  • 본 논문은 유한차분 시간영역(FDTD) 해석법을 이용하여 모노폴 안테나 및 평면형 도체판이 탑재된 이동통신 단말기의 방사 특성에 대해 해석하였다. 플라스틱 케이스가 코팅되 도체 박스 위에 탑재된 모노폴 안테나는 집중회로 소자를 이용하여 급전시켰다.51mm의 길이를 갖는 모노폴 안테나에 플라스틱 케이스가 코팅되지 않는 구조의 이동통신 전화기는 공진 주파수 877MHz에서 동작하는 특성을 보였고, ${\varepsilon}_r=2$인 플라스틱 케이스를 몸체에 코팅할 경우 824MHz로 공진 주파수는 낮아지고 대역폭은 1.5배 정도로 넓어지는 특성을 보였다. 몸체에 평면형 구조의 방사체를 부착할 경우 원역장에서의 이득에 대한 방시패턴이 다소 비등방적인 모양을 나타내었다. 평면형 안테나인 PIFA에 플라스틱 케이스가 코팅된 이동통신 전화기는 PCS 이동통신 전화기의 사용 가능한 주파수대 1.52GHz 부근에서 공진이 이루어졌다. 전계강도에 대한 방사패턴에서 20dB 이하로 방사되는 방향의 각도가 모노폴 안테나의 42 $^{\circ}$에 비해 14 $^{\circ}$ 정도로 전계강도의 미약한 부분이 더 좁은 각으로 나타났다.

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HID 램프용 전자식 안정기의 효율 개선 (Efficiency Improvement of an Electronic Ballast for HID Lamps)

  • 이성희;이치환;권우현
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.9-17
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    • 2002
  • 본 연구에서는 250[W] MHD 램프용 전자식 안정기를 구성하고 안정기 효율 개선을 위한 설계법을 제안한다. 제안된 안정기는 PFC 및 half-bridge 공진 인버터로 구성되고 음향공명을 피하기 위해 구동주파수 25-35[kHz]에서 스펙트럼 확산법을 채택하였다. PFC 전단에 L-C 필터를 채택하여 고주파 전류가 입력 전원측으로 방출되는것을 억제하고 전해 커패시터에서 발생하는 고주파 충방전 전류를 인덕터를 사용하여 제한하였다. 공진부의 직류전압은 인버터 손실을 줄이기 위해 램프정격 전압의 침두치를 고려하여 결정하였다. 램프의 등가 저항과 공진회로의 특성곡선에서 인버터의 전달함수를 정의하고 램프의 전류를 제어하기 위한 제어기를 설계하였다. 실험으로 250[W] MHD 램프용 전자식 안정기를 제작하였고, 효율 96[%] 및 EMI 표준 EN50081-1을 만족하며 전도성 노이즈는 최대 57[dBuv]를 나타내었다.