초록
본 논문에서는 S-DMB(Satellite Digital Multimedia Broadcasting)와 2.4/5 GHz WLAN(Wireless Local Area Network) 신호 수신을 위한 이중 광대역 다이폴형 안테나를 설계 및 구현하였다. 제안된 안테나는 기존 모노폴형 이중 대역 안테나를 기본으로 하여 평면형 광대역 다이폴 형태로서 $8{\times}33.8{\times}1.68mm^3$ 크기로 구현되었다. 안테나는 1.6 mm 두께의 FR4 기판위에 인쇄되어 있는 형태로 중심부에 낮은 주파수 대역에서 동작하는 다이폴 형태의 안테나와 높은 주파수에서 공진 특성을 가지는 두 개의 대칭 구조로 구성된 공진 소자로 되어 있다. 또한 전산 모의 실험으로 각 주파수 대역에서 안테나의 표면에 전류가 밀집되는 곳을 확인하였다. 전류가 밀집된 부분의 길이를 조정함으로서 각 주파수 대역에서 독립적으로 공진 주파수를 변화시킬 수 있었다. 그리고 입력 임피 던스 대역폭$(VSWR\leq2)$이 2 GHz 대역에서 362 MHz(14.23 %), 5 GHz 대 역 에서 1188 MHz(22.13 %)로 광대역 특성을 나타내었다. 측정된 안테나의 최대 이득은 2 GHz 대역에서 4.33 dBi이고 5 GHz 대역에서 5.48 dBi로서 이득 면에서 개선되었다. 제작된 안테나는 전 방향성의 양호한 방사 패턴 특성을 갖는다.
In this paper, we designed and implemented a dual wideband dipole type antenna for the reception of S-DMB (Satellite Digital Multimedia Broadcasting) and 2.4/5 GHz WLAN(Wireless Local Area Network) signals. The proposed antenna based on conventional monopole type dual band antenna was implemented as planar wideband dipole type antenna with the volume of $8{\times}33.8{\times}1.68mm^3$. The proposed antenna is printed type on FR4 substrate of 1.6 mm thick and composed of a dipole type antenna for low frequency band and two symmetric structured resonance elements for high frequency band. We confirmed antenna area with dense surface current for each frequency band with simulation. By varying the length of the antenna area with dense surface current, we could vary resonance frequency of each frequency band separately. Impedance bandwidths$(VSWR{\leq}2)$ are 362 MHz(14.23 %) for 2 GHz band and 1188 MHz(22.13, %) for 5 GHz band which show wideband characteristic. Measured maximum gains were 4.33 dBi for 2 GHz band and 5.48 dBi for 5 GHz band which showed improved performance. And the implemented antenna has a good omni-directional radiation pattern characteristic.