• 제목/요약/키워드: voltage standing wave

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미엔더 라인을 이용한 사다리꼴 다이폴 구조의 VHF 대역 능동 위상 배열안테나 복사소자 연구 (A Study on Radiator of VHF-Band Active Electronically Scanned Array with the Trapezoidal Dipole Structure Using Meander-Line)

  • 박대성;고영관;최재훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권12호
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    • pp.1027-1035
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    • 2016
  • 본 논문에서는 VHF 대역의 능동 위상 배열 안테나에 사용하기 위한 복사소자를 소형화하는 방안에 대해 연구하였다. 이를 위하여 미엔더 라인을 갖는 다이폴 안테나를 사다리꼴 모양으로 설계하여 성능 열화는 최소화하면서 다이폴 안테나 길이를 소형화하였다. 또한, 그리드 반사기를 사용하여 지향성을 향상시키고, 외부환경에 둔감하도록 하였으며, 배열 안테나에 적용하기 위한 구조로 설계하였다. 제작된 안테나는 VSWR 2:1 기준으로 약 9.1 %의 대역폭을 가지며, 4.24 dBi의 최대 이득을 갖는다. 그리고, 전후방비(FBR)는 15 dB 이상의 양호한 특성을 나타내었다.

Design of a Pot-Shaped Monopole Antenna with Dual Band Notched Characteristics for UWB Application

  • Mok, Kwang Yun;Rhee, Young Chul;Yoon, Joong Han
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제17권1호
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    • pp.44-49
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    • 2017
  • A compact planar microstrip-fed ultra-wideband (UWB) antenna with a dual band-notched for UWB application is presented and analyzed. By inserting a U-shaped slot and inverted U-shaped slot into the pot-shaped radiator, two notched bands are achieved. By optimizing the width and length of the U-shaped slots and inverted U-shaped slot, a desired bandwidth of voltage standing wave ratio (VSWR) less than 2.0 can be achieved, ranging from UWB bands with notched dual bands. The proposed antenna is fabricated on an inexpensive FR-4 substrate with overall dimensions of $28.0mm{\times}39.5mm$. The measured results confirm that the proposed antenna covers from 1.775 to over 13.075 GHz with two rejection bands of around 3.325-3.925 GHz and 5.3125-6.025 GHz. In addition, the proposed antenna showed good radiation characteristics and gains in the UWB bands.

15:1 임피던스 대역폭 비를 가지는 초광대역 다이폴 안테나 설계 (Design of Super Wideband Dipole Antenna with 15:1 Impedance Bandwidth Ratio)

  • 여준호;이종익
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.67-68
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    • 2013
  • 본 논문에서는 1-15GHz 주파수 대역에서 동작하는 초광대역 인쇄형 다이폴 안테나에 대한 설계방법을 연구하였다. 초광대역 특성을 얻기 위하여 반원 모양의 다이폴 소자를 이용하여 두 팔 사이의 간격과 반원의 반지름 변화에 따른 입력 반사계수와 이득 특성을 분석하여 최적의 설계 변수를 도출하였다. 최적화된 인쇄형 반원모양 다이폴 안테나를 FR4 기판 상에 $100mm{\times}100mm$ 크기로 제작하였다. 실험 결과, 전압 정재파비(VSWR; voltage standing wave) < 2인 대역이 1-15 GHz (대역폭 비 15:1, 175%)으로 초광대역 특성을 갖는 것을 확인하였다.

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UWB 대역 소형 대수-주기 반-보우타이 다이폴 배열 안테나 설계 (Design of Compact Log-Periodic Half-Bow-tie Dipole Array Antenna for UWB Band)

  • 여준호;이종익
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.81-82
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    • 2016
  • 본 논문에서는 UWB 대역에서 동작하는 소형 대수-주기 반-보우타이 다이폴 배열 안테나에 대한 설계 방법에 대하여 연구하였다. 제안된 안테나는 일반적인 대수-주기 다이폴 배열 안테나에서 사용되는 스트립 형태의 다이폴 소자 대신에 반-보우타이 형태의 다이폴 소자를 사용하고 소자간의 간격을 줄여 소형화하였다. 반-보우타이 다이폴 소자의 벌어지는 각도와 소자 사이의 간격에 따른 입력반사계수와 이득 특성을 분석하였다. 최적화된 안테나를 FR4 기판에 설계하였고, 전압 정재파비(VSWR; voltage standing wave) < 2인 대역이 3.05-13.96 GHz으로 UWB 대역에서 동작하는 것을 확인하였다.

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Cross Decoupler를 이용한 LTE 펨토셀용 4-port MIMO 안테나 (A 4-port MIMO Antenna for LTE Femtocell using Cross Decoupler)

  • 안상권;정계택;이화춘;곽경섭
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.50-56
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    • 2014
  • 본 논문에서는 LTE 700MHz(Band12, 13, 14, 17, 28, 44) 대역에서 동작 가능한 4개의 포트를 가진 펨토셀(Femtocell) MIMO 안테나를 설계 제작하였다. 마이크로스트립 패치 안테나를 기반으로 임피던스 매칭을 위하여 쇼트핀을 이용하였고, 한정된 크기에서 충분한 안테나 격리도를 얻기 위해 십자형 디커플러를 이용하였다. 시뮬레이션에 의한 최적화된 파라미터를 가지고 제작하였으며, 제작된 안테나는 VSWR${\leq}2$에서 105MHz(0.698~0.803) 대역폭을 만족하고 1.97dBi의 이득과 격리도는 13dB이상의 값을 얻었다. MIMO 안테나의 성능을 판단하는 주요 파라미터인 안테나간 상관계수는 0.2 이하의 결과를 얻었다.

동일면 도파관 급전방식을 이용한 루프안테나 설계 (Design of Loop Antenna Using Coplanar Waveguide Feeding Method)

  • 여준호;이종익
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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    • pp.55-56
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    • 2017
  • 본 논문에서는 동일면 도파관(CPW; coplanar waveguide) 급전 방식을 이용하여 실내 디지털 TV(DTV)용 광대역 루프 안테나를 설계하였다. 제안된 루프 안테나는 정사각형 루프와 중앙 급전점을 연결하는 두 개의 원형 섹터로 구성되며, 아래쪽 원형섹터에 CPW 급전선로가 삽입된 형태이다. CPW 급전선로는 DTV응용을 위해 75옴 포트 임피던스와 정합하도록 설계되었으며, 중간 주파수 대역에서 임피던스 정합을 개선하기 위한 슬롯이 접지면에 추가되었다. 최적화된 안테나를 FR4 기판에 제작하고 특성을 실험한 결과, 전압 정재파비(VSWR; voltage standing wave) < 2인 대역이 463-1,280 MHz으로 DTV 대역에서 동작하는 것을 확인하였다.

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900MHz 대각선 슬롯형 마이크로스트립 패치안테나 설계 (Design of 900MHz Diagonal Slotted Type Microstrip Patch Antenna)

  • 박찬홍;박병호;박상주;최용석;성현경
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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    • pp.525-529
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    • 2009
  • 본 논문에서는 900MHz대역의 대각선 슬롯형 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였다. 제안한 마이크로스트립 패치안테나는 안테나 크기, 절단 길이, 급전위치, 공기층의 높이 등과 같은 중요 파라미터를 고려하여 설계하였다. 설계한 마이크로스트립 패치안테나는 915MHz에서 최소의 반사손실을 가지며, 반사손실을 -16dB 이하에서 정재파비가 1.2이하일 경우, 약 26MHz의 대역폭을 확보함을 알 수 있다. 또한, 설계한 대각선 슬롯형 마이크로스트립 패치 안테나는 915MHz 중심주파수 대역에서 이득이 6dB이고, 축비가 2.8dB 되어 우수한 특성을 갖는다.

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UWB 응용을 위한 광대역 루프 안테나 설계 (Design of Wideband Loop Antenna for UWB Applications)

  • 여준호;이종익
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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    • pp.49-50
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    • 2014
  • 본 논문에서는 UWB 대역에서 동작하는 광대역 루프 안테나에 대한 설계 방법을 연구하였다. 제안된 광대역 루프안테나는 초광대역 특성을 얻기 위하여 원형 루프 안테나에 중앙 급전점과 연결하는 원형 섹터가 추가된 형태이다. 원형 섹터 사이의 간격과 원형 루프의 반지름 변화에 따른 입력 반사계수와 이득 특성을 분석하여 최적의 설계 변수를 도출하였다. 최적화된 인쇄형 광대역 루프 안테나를 FR4 기판 상에 $41mm{\times}41mm$ 크기로 제작하였다. 실험 결과, 전압 정재파비(VSWR; voltage standing wave) < 2.25인 대역이 3.1-11.0 GHz으로 UWB 대역에서 동작하는 것을 확인하였다.

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Design and implementation of planar UWB antenna with dual band rejection characteristics

  • Woon Geun Yang;Tae Hyeon Nam
    • 전기전자학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.109-115
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    • 2023
  • In this paper, we design and implement an Ultra-Wide Band (UWB, 3.1~10.6 GHz) antenna with 5G mobile communication (3.42~3.70 GHz) and Wireless Local Area Network (WLAN, 5.15~5.825 GHz) bands rejection characteristics. The proposed antenna consists of a planar radiation patch with two slots. The upper slot contributes to reject 5G mobile communication band and the lower slot contributes to reject WLAN band. The Voltage Standing Wave Ratio (VSWR) values of the proposed antenna show good performances in whole UWB band except for rejection bands based on VSWR 2.0. The proposed UWB antenna was simulated using High Frequency Struture Simulator (HFSS) by Ansoft. The simulated antenna showed dual rejection bands of 3.31~3.92 GHz and 5.04~5.90 GHz in UWB band, and measured antenna showed dual rejection bands of 3.35~3.97 GHz and 5.06~5.97 GHz. The largest VSWR values measured at each rejection band are 13.60 at 3.64 GHz and 10.25 at 5.52 GHz. The measured maximum gain is 5.31 dBi at 10.00 GHz. The lowest gains for the measured antenna at rejection bands are -8.73 dBi at 3.70 GHz and -4.36 dBi at 5.56 GHz.

Ku-대역 FMCW 레이더용 전자식 빔 조향 배열 안테나 특성 검증 (Characteristic Verification of Electronically Scanned Array Antenna for a Ku-band FMCW Radar)

  • 정채현;이재민;김민철;이행수;류성준;장성훈
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.65-71
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    • 2023
  • 본 논문에서는 포토닉스 기반의 Ku-대역 FMCW(Frequency Modulation Continuous Wave) 레이더 시스템에 적용할 전자식 빔 조향 배열 안테나 설계, 제작 및 검증 단계에 대해서 기술한다. 본 시스템은 송신부와 수신부가 따로 구성되어 있으며, 송수신부에 동일 안테나를 적용하였다. 설계된 안테나는 2×8 배열 구조를 가지며, Ku-대역에서 동작한다. 16개의 복사 소자 개별로 정재파비 측정 및 배열 복사 소자 간 커플링 영향성을 확인하였다. 또한, 송신 시 수신 안테나로 넘어가는 전력으로 인한 시스템 영향성을 최소화 하도록 송신 안테나, 수신 안테나 간의 분리도 특성을 최적화 하였으며 측정을 통해 확인하였다. 최종적으로 근접전계 챔버에서 16개 복사 소자 각각 빔 패턴 측정하여 데이터 확보 후 빔 합성을 통하여 2×8 배열 안테나의 빔폭, 부엽준위 및 빔 조향 특성을 확인하였다.