A study on the design of an Inverted-F Internal Antenna for the 2.4GHz local wireless communication system

2.4GHz 근거리 무선 통신용 역-F형 내부 안테나 설계에 관한 연구

In this paper, the characteristics of an inverted-F antenna for the 2.4GHz local wireless communication system have been analysed in terms of the variation of design parameters. The antenna can be integrated on printed circuit board, and the characteristics in terms of the variation of the gap between feed line and shorting stub, gap between antenna's leg and ground plane, antenna leg's width, substrate's height and dielectric constant are analysed. By using these characterization plot of design parameter, the tuning techniques are proposed to design optimum antenna. The designed antenna has 6.4% frequency bandwidth for VSWR under 1.5 and 3dB gain.

본 논문에서는 2.4GHz 대역의 근거리 무선 통신에 사용되는 역-F형 내부 안테나의 설계 값에 따른 안테나 특성을 분석하였다. PCB 기판에 인쇄된 형태로 설계하여 안테나의 길이, 단락 스터브의 두께, 피드선과 단락 스터브 사이의 간격, 안테나와 그라운드 사이의 간격, 안테나의 두께 및 기판의 두께와 기판의 유전율에 따른 특성 변화를 연구하였다. 설계값에 따른 특성변화 그래프로부터 설계값을 튜닝하여 최적의 안테나를 설계하는 방법을 보였다. 설계된 안테나는 VSWR이 1.5이하인 주파수 대역폭이 6.3%, 이득 3dB 정도를 얻었다.