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A Dual Band Microstrip Antenna with Two Y-Shaped Slots for Satellite Internet Service

위성 인터넷 서비스를 위한 두 개의 Y 형태 슬롯을 가지는 이중 대역 마이크로스트립 안테나

  • Kim, Byoung-Chul (School of Electrical and Computer Engineering, Ajou University) ;
  • Lee, Sang-Un (School of Electrical and Computer Engineering, Ajou University) ;
  • Han, Sung-Min (Radio & Broadcasting Research Division, ETRI) ;
  • Lee, Ho-Jin (Radio & Broadcasting Research Division, ETRI) ;
  • Choo, Ho-Sung (School of Electronics and Electrical Engineering, Hongik University) ;
  • Park, Ik-Mo (School of Electrical and Computer Engineering, Ajou University)
  • 김병철 (아주대학교 전자공학부) ;
  • 이상운 (아주대학교 전자공학부) ;
  • 한성민 (한국전자통신연구원 전파방송연구단) ;
  • 이호진 (한국전자통신연구원 전파방송연구단) ;
  • 추호성 (홍익대학교 전자전기공학부) ;
  • 박익모 (아주대학교 전자공학부)
  • Published : 2008.02.29

Abstract

In this paper, a dual band microstrip antenna with similar radiation pattern for the satellite internet service is proposed. The proposed antenna has two Y-shaped slots on the microstrip patch that is fabricated on RO4003 substrate with a dielectric constant of 3.38 and a thickness of 0.508 mm, and operates in the 2 GHz and 5 GHz bands. The size of the antenna is $50\times47.5\times6.5\;mm^3$, and fed by coaxial cable. The measured bandwidths of the antenna are 2.398$\sim$2.507 GHz and 5.458$\sim$5.972 GHz for VSWR<2. The measured gains are 8.92 dBi and 7.74 dBi, respectively, for the lower and upper bands.

본 논문에서는 IEEE 802.11a/b 주파수 대역인 2.400$\sim$2.483 GHz와 5.725$\sim$5.825 GHz 대역에서 유사한 복사패턴을 가지며 동작하는 위성 인터넷을 위한 두 개의 Y-슬롯이 있는 이중 대역 마이크로스트립 안테나를 제안한다. 제안한 안테나의 크기는 $50\times47.5\times6.5\;mm^3$이고, 동축 케이블을 이용하여 급전하였으며, 안테나 패치는 두께가 0.508 mm이고 비유전율이 3.38인 RO4003 기판 위에 설계하였다. 제작된 안테나의 측정 결과, VSWR<2를 기준으로 2.398$\sim$2.507 GHz와 5.458$\sim$5.972 GHz의 대역폭을 가지며, 안테나의 최대 이득은 각각 8.92 dBi, 7.74 dBi 이다.

Keywords

References

  1. 오승곤, "국내외 5 GHz 대역 주파수 이용동향", 한국통신학회지, 19(5), pp. 646-653, 2000년 5월
  2. 원광호, "WLAN의 응용 및 발전 방향", 전자부품연구원 고속 네트웍연구센터, 2001년 12월
  3. K. Fukuchi, Y. Yamamoto, K. Sato, R. Sato, and H. Tate, "Wide-band wireless LAN antenna for IEEE 802.11 a/b/g", Hitachi Cable Review, vol. 23, pp. 6- 10, Aug. 2004
  4. N. Behdad, K. Sarabandi, "A compact dual-/multi- band wireless LAN antenna", IEEE Trans. Antennas Propagat., vol. 2, pp. 527-530, Jul. 2005
  5. 강연수, 안도섭, "차세대 위성 개인 이동 통신 기술 동향", 전자통신 동향 분석, pp. 97-106, 2006년 8월
  6. A. Bazzi, Andrea G. G. Pasolini, and V. Schena, "Gap fillers for railway tunnels: technologies and performance", in Proc. EMC Europe Workshop 2005- Electromagnetic Compatibility of Wireless Systems, pp. 147-150, Sep. 2005
  7. V. Schena, F. Ceprani, "FIFTH project solutions demonstrating new satellite broadband communication system for high speed train", Vehicular Technology Conference, vol. 5, pp. 2831-2835, May 2004
  8. T. Huynh, K. F. Lee, "Single-layer single-patch wideband microstrip antenna", Electron. Lett., vol. 31, no. 16, pp. 1310-1312, 1995
  9. K. F. Lee, K. M. Luk, K. F. Tong, Y. L. Yung, and T. Huynh, "Experimental study of a two-element array of U-slot patches", Electron. Lett., vol. 32, no. 5, pp. 418-420, 1996 https://doi.org/10.1049/el:19960290
  10. K. F. Lee, K. M. Luk, K. F. Tong, S. M. Shum, T. Huynh, and R. Q. Lee, "Experimental and simulation studies of the coaxially fed U-slot rectangular patch antenna", IEE Proc. Microwave Antennas Propagat., vol. 144, no. 5, pp. 354-358, 1997 https://doi.org/10.1049/ip-map:19971334
  11. W. C. Tzou, H. M Chen, Y. C. Chen, and C. F. Yang, "Bandwidth enhancement of U-slot patch antenna on high permittivity ceramic substrate for bluetooth application", Microwave Optical Technol. Lett., vol. 36, no. 6, pp. 499-501, 2003 https://doi.org/10.1002/mop.10802
  12. K. F. Tong, K. M. Luk, K. F. Lee, and R. Q. Lee, "A broadband U-slot rectangular patch antenna on a microwave substrate", IEEE Trans. Antennas Propagat., vol. 48, no. 6, pp. 954-960, Jun. 2000 https://doi.org/10.1109/8.865229
  13. M. Clenet, C. B. Ravipati, and L. Shafai, "Bandwidth enhancement of U-slot microstrip antenna using a rectangular stacked patch", Microwave Optical Technol. Lett., vol. 21, no. 6, pp. 393-394, 1999 https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2760(19990620)21:6<393::AID-MOP1>3.0.CO;2-M