Abstract
Two types of small wideband antennas are proposed for UWB application. One type is small biconical structure fed by coaxial probe, which is easy to be installed on the circuit board. The other type is of planar bow-tie type fed by coplanar transmission line. Generally, the bandwidth of the latter type is significantly narrower than that of the former type. It is shown, however that the bandwidth of the latter type can be made to be comparable to that of the former, if some series inductive component is introduced in the center conductor line in the CPW transmission line by replacing some part of center line with narrower line of higher characteristic impedance. The series inductance component play an important role of neutralizing the capacitive component of the small bow-tie antenna, thereby making broadband impedance matching possible. The small planar bow-tie antenna was fabricated and experimented. The experimental results for return loss are observed to be in good agreement with simulated results. The radiation pattern is also investigated experimentally.
UWB 통신용으로 소형 광대역 안테나의 두 가지 형태를 제안하고자 한다. 하나는 회로 기판 위에 쉽게 장착되고 동축 선로로 급전되는 소형 바이코니컬 형태이며, 다른 하나는 CPW로 급전되는 보우 타이 형태이다. 일반적으로 후자 형태는 전자보다 주파수 대역폭이 더 좁다. 그러나 CPW의 중심 도체 선로에 특성 임피던스가 더 높은 좁은 선로로 대치해줌으로써 일렬의 유도성 성분을 도입한다면 보우 타이 안테나도 바이코니컬 안테나처럼 비교될만한 대역폭을 확장할 수 있다. 이런 유도성 성분은 소형 보우 타이 안테나의 용량성 성분을 상쇄하는 중요한 역할을 하며, 광대역 임피턴스 매칭을 가능하게 만든다. 설계 검증을 위해 소형 평면 보우 타이 안테나를 제작 및 실험하였고, 반사 손실의 측정 결과는 계산 결과와 거의 일치하였으며, 방사 패턴도 측정하여 제시하였다.