L형 급전구조를 이용한 ISM대역용 마이크로스트립 안테나 설계

Microstrip Antenna for ISM Band using L-Shaped feeding structure

본 논문에서는 S-Band에서의 ISM대역을 위한 마이크로스트립 안테나를 설계하였다. 사각형 패치를 안테나의 방사소자로 제안하고, 급전 방식은 L형 급전구조를 이용하여 광대역 화 하였다. 패치면의 길이와 폭 변화에 따른 중심주파수와 VSWR 2:1 ($S_{11}=-l0dB$) 대역폭을 고찰하고, ISM대역 주파수에서 안테나의 방사패턴을 시뮬레이션 하여 최대이득, 전후방비 및 3dB 빔폭을 제시한다. 중심주파수는 2.45GHz, 주파수 대역폭(VSWR 2:1)은 $2.314{\sim}2.577GHz$로 263MHz(11%)이며, E-평면과 H-평면 모두 이득은 9.3dBi이상, 3dB빔폭은 E-평면 $52.5^{\circ}$, H-평면 $64.7^{\circ}$ 이상의 특성을 보였다.

In this paper, microstrip antenna is designed for industrial-scientific-medical(ISM)band of S-Band. We proposed that radiation element of antenna, which is rectangle patch shape. The feeding structure used L-shaped structure. Center frequency and -l0dB bandwidth are investigated by change of length and width in patch plane. And maximum gain, front to back ratio and 3dB beam width is presented by simulation radiation pattern of antenna in frequency ISM Band. The center frequency is 2.45GHz, band width is $2.314{\sim}2.577GHz$ with 263MHz(11%). And the antenna maximum gain is 9.3dBi, 3dB beam width E-plane is $52.5^{\circ}$, H-plane is $64.7^{\circ}$.