The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

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Design of CPW-Fed Broadband Antenna Using the CSRR for WLAN Band Notched Characteristic

CSRR을 이용한 WLAN 대역 저지 특성 CPW 급전 광대역 안테나 설계

  • Kim, Jang-Yeol (School of Information and Communication Engineering, Chungbuk National University) ;
  • Lee, Seung-Woo (School of Information and Communication Engineering, Chungbuk National University) ;
  • Kim, Nam (School of Information and Communication Engineering, Chungbuk National University) ;
  • Oh, Byoung-Cheol (Law School, Yonsei University)
  • 김장렬 (충북대학교 정보통신공학부) ;
  • 이승우 (충북대학교 정보통신공학부) ;
  • 김남 (충북대학교 정보통신공학부) ;
  • 오병철 (연세대학교 법학전문대학원)
  • Accepted : 2011.03.07
  • Published : 2011.05.31
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Abstract

In this paper, a broadband antenna of the CPW structure with a band-notched characteristic is presented. To obtain this characteristic, the complementary split ring resonator(CSRR) is inserted in the ground plane. In addition, the IEEE 802.11a WLAN band(5.15～5.825 GHz) appears in the band-notched characteristic. The proposed antenna dimension is $36{\times}60{\times}1.6\;mm^3$, and it is designed on the FR-4 substrate having a relative dielectric constant of 4.4. The designed antenna shows that the resonant frequency is 2.03～10.78 GHz below the return loss of -10 dB and a VSWR less than 2 was satisfied. As a result, the proposed CSRR has a band-notched characteristic in the range of 4.917～6.017 GHz which the center frequency is about 5.4 GHz band.

본 논문에서는 CPW(Coplanar Waveguide) 구조와 대역 차단 특성을 갖는 CSRR(Complementary Split Ring Resonator)를 접지 면에 삽입하여 IEEE 802.11a(5.15～5.825 GHz) WLAN 대역이 저지된 광대역(Broadband) 안테나를 설계하고 제작하였다. 제안된 안테나의 크기는 $36{\times}60{\times}1.6\;mm^3$이며, 제작에 사용된 기판 의 두께는 1.6mm이고, 유전율이 4.4인 FR-4 기판을 사용하였다. 안테나 측정 결과, 반사 손실이 -10 dB 이하를 기준으로 2.03～10.78 GHz의 광대역 특성을 만족하였으며, 이때 VSWR${\leq}$2를 만족하였다. CSRR을 적용한 결과, 약 5.4 GHz 대역의 중심 주파수를 갖고, 4.917～6.017 GHz에서 대역 저지 특성이 나타나는 것을 확인하였다.

Keywords

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