• 제목/요약/키워드: Antenna Isolation

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휴대 단말기용 MIMO 안테나의 격리도 향상에 관한 연구 (A Study on the Improvement of MIMO Antenna Isolation for Mobile Applications)

  • 윤인섭;염효가;김상욱;조윤현;박효달
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제10권9호
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    • pp.987-992
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    • 2015
  • 본 논문에서는 neutralization line 구조를 이용하여 안테나 간의 격리도를 향상시킨 MIMO 안테나 구조를 설계하였다. 제안된 MIMO 안테나 구조의 크기는 $116mm{\times}64mm{\times}5mm$이며, ${\varepsilon}r=4.4$인 FR-4 유전체를 사용하여 설계하였다. 또한 두 안테나 간의 격리도를 확보하기 위해 neutralization line을 추가하였다. 측정결과는 VSWR 3:1 기준으로 LTE B13 대역을 만족시켰고, 격리도를 -15 dB 이하로 확보하였다. H-평면에서 전방향성 방사특성을 나타내었으며, LTE B13 대역에서 -2.61 dBi에서 -1.18 dBi까지의 이득과 33.49 %에서 46.45 %까지의 방사효율을 얻었다. 측정결과와 시뮬레이션 결과를 비교하여 제안된 MIMO 안테나는 이동통신 휴대 단말기에 적용 가능함을 확인할 수 있다.

IP 안테나를 이용한 RF 중계시스템의 성능분석 (Performance Analysis of RF Repeater System using IP Antenna)

  • 강창수;백주기
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제47권1호
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    • pp.34-40
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    • 2010
  • 무선통신시스템에서 ICS 중계기를 사용하더라도 Donor 안테나와 Service 안테나의 사이의 거리를 많이 이격시켜야 격리도를 확보해야 하는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하기 위해 IP 안테나를 제안하였으며, 시험을 통해 측정한 결과 Doner 안테나와 Service 안테나의 이격거리를 1.5m로 하고 방향을 180도로 하였을 때 격리도는 110dB 확보됨을 확인하였다. 이 결과를 통해 ICS 중계기를 사용하지 않고 일반 RF 중계기만으로도 서비스할 수 있음을 확인하였다.

다이버시티 안테나의 소형화와 격리도 향상을 위한 미앤더 선로와 개방형 루프가 결합된 방사구조의 설계 (Design of the Open-Loop Combined Meandered-Line 1-Layer Radiator for Diversity Antennas with Size-Reduction and Improved Isolation)

  • 목세균;강승택;김용진
    • 전기학회논문지
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    • 제61권1호
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    • pp.110-116
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    • 2012
  • This paper proposes a new diversity antenna which is the base of MIMO, tunable and reconfigurable antennas. The antenna has a small size and high inter-antenna isolation resulting from the compact radiating element comprising a meandered line and an open-loop combined in one limited uniplanar space and a modified T-shaped decoupling structure, respectively. In a WiMAX band, the radiating element and the entire antenna are $0.092{\lambda}$ and $0.2216{\lambda}$ in size, which shows effective size-reduction and the gain and efficiency of the proposed antenna attached to the ground of a handheld device are 3.7dBi and 56% acceptable to the industrial standard.

Miniaturized Radio Frequency Choke Using Modified Stubs for High Isolation in MIMO Systems

  • Lim, Seonho;Choi, Woo Cheol;Yoon, Young Joong
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제15권4호
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    • pp.219-223
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    • 2015
  • In this paper, a miniaturized radio frequency choke (RFC) using modified stubs is proposed to improve isolation characteristics in a multiple-input-multiple-output (MIMO) antenna system. The proposed RFC, based on the LC resonance, is designed to suppress the leakage current that leads to the degradation of antenna diversity performances in the MIMO antenna configuration. The proposed RFC is composed of two open stubs that are implemented on the top of the ground plane and miniaturized by adding a slit structure on the ground plane. The MIMO antennas are also designed to verify isolation performance in the LTE 2300 band (2,300-2,400 MHz). The MIMO antennas perform well with low reflection coefficient characteristics and high isolation characteristics in the whole LTE 2300 band. To evaluate the isolation in the MIMO system, the envelope correlation coefficient (ECC) is calculated, and the value is less than 0.08. The achieved ECC is regarded as a reasonable result for improving isolation performance in the frequency range of 2,300-2,400 MHz; also, radiation patterns of antenna elements are maintained regardless of the presence of RFC.

SMA 메쉬 와셔 진동 절연기를 적용한 X-band 안테나의 미소진동 절연성능 검토 (Investigation of Micro-vibration Isolation Performance of SMA Mesh Washer Isolator for Vibration Isolation of X-band Antenna)

  • 전수현;권성철;김대관;오현웅
    • 한국항공우주학회지
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    • 제42권11호
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    • pp.988-995
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    • 2014
  • 관측위성으로부터 획득된 영상데이터를 지상국에 효율적으로 전송하기 위해 2축 짐벌 형태의 지향성 X-band 안테나가 적용되고 있으며, 안테나의 고속 정밀지향성 확보를 위해 구비된 모터 및 기어 간의 부정확한 맞물림으로부터 발생되는 미소진동은 영상품질 저하의 원인으로 작용한다. 고해상도 관측위성의 지향성능 향상을 통한 고해상도 영상정보 획득을 위해서는 안테나 구동시 발생하는 미소진동이 주요 임무장비에 전달되지 않도록 미소진동 절연이 요구된다. 본 논문에서는 X-band 안테나의 미소진동절연을 목적으로 의탄성 SMA 메쉬와셔 진동 절연기를 제안하였으며, 정하중 시험을 통해 진동 절연기의 기본 특성을 확인하였다. 또한, X-band 안테나의 미소진동 시험을 통해 진동절연기 유무에 따른 진동절연성능을 비교 및 분석 하였다.

Design of a Miniaturized High-Isolation Diversity Antenna for Wearable WBAN Applications

  • Kim, Seongjin;Kwon, Kyeol;Choi, Jaehoon
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제13권1호
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    • pp.28-33
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    • 2013
  • This paper proposes a miniaturized high-isolation diversity antenna for wearable wireless body area network (WBAN) applications. An inverted-F type radiating element is used to reduce the overall dimension of the proposed antenna to $30mm{\times}30mm{\times}2.5mm$. The antenna performance on the human body phantom is analyzed through simulation and the performance of the fabricated antenna is verified by comparing the measured data with that of the simulation when the antenna is placed on a semi-solid flat phantom with equivalent electrical properties of a human body. The fabricated antenna has a 10 dB return loss bandwidth over the Industrial Scientific Medical (ISM) band from 2.35 GHz to 2.71 GHz and isolation is higher than 28 dB at 2.45 GHz. The measured peak gain of antenna elements # 1 and # 2 is -0.43 dBi and -0.54 dBi, respectively. Performance parameters are analyzed, including envelope correlation coefficient (ECC), mean effective gain (MEG), and the MEG ratio. In addition, the specific absorption ratio (SAR) distributions of the proposed antenna are measured for consideration in use.

단층 간접급전구조를 이용한 이중대역 GPS 안테나 설계 (Design of Dual-Band GPS Antenna Using a Single-Layer Coupled-Feed Structure)

  • 허준;변강일;추호성;계영철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권9호
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    • pp.775-782
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    • 2016
  • 본 논문에서는 배열 개별소자의 격리도 특성과 설계 복잡도 개선을 위한 단층 간접급전구조 이중대역 GPS 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 중앙의 급전패치와 외곽의 이중루프로 구성되며, 이중루프는 급전패치로부터 생성된 전자기장에 의해 전류가 유기된다. 제안된 급전구조는 이중루프 사이에 강한 근접장을 밀집시키므로 소형 배열안테나의 소자간 격리도 특성을 개선할 수 있다. 이러한 특성을 확인하기 위해 일반적인 상용 안테나와 자계분포 및 격리도 특성을 비교하였으며, 근접영역에서의 자계세기 및 격리도가 상용 안테나에 비해 각각 평균 3 dB, 2 dB 개선되어 소형 CRPA 배열안테나에 적합함을 확인하였다.

블레이드 기어를 적용한 X-밴드 안테나 미소진동 절연성능 (Micro-vibration Isolation Performance of X-band Antenna using Blade Gear)

  • 전수현;권성철;김태홍;김용훈;오현웅
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.893-899
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    • 2014
  • X-band antenna has been widely used to effectively transmit the high resolution image data from the observation satellite to the ground station. To achieve above mission, X-band antenna is mainly composed of the 2-axis gimbal system using stepping motors and gears. However, the micro-vibration induced by the stepping motor actuation and the imperfect gear teeth alignment during this on-orbit operation is the main source of image quality degradation. In this paper, X-band antenna combined with a blade gear for micro-vibration isolation was suggested and investigated. The structural safety of the blade gear with low rotational stiffness was confirmed by structure analysis based on the derived torque budget. The isolation performance of the X-band antenna with the blade gear was verified through micro-vibration measurement test using the dedicated micro-vibration measurement device proposed in this study.

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이중 대역 소형 평면 패치 안테나 (A Dual-Band Compact Folded Patch Antenna)

  • 김태영;정종호;박동국;박익모
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.47-53
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    • 2003
  • 본 논문에서는 동일 편파 특성과 높은 격리도 특성을 갖는 이중 대역 소형 평면 패치 안테나를 제안하였다. 안테나의 크기를 줄이기 위해 고유전율의 유전체를 사용하였으며, 대역폭 확장을 위해 급전부에 개방스터브를 부착하였다. 크기가 4 mm${\times}$3 mm${\times}$5 mm 인 최적화된 안테나는 VSWR$\leq$ 2를 기준으로 5.6 GHz 대 역과 5.8 GHz 대역에서 각각 3.0 %와 2.8 %의 대역폭을 가졌고, 격리도 특성은 두 대역에서 평균적으로 -26 dB 이하를 얻었다.

Co-located and space-shared multiple-input multiple-output antenna module and its applications in 12 × 12 multiple-input multiple-output systems

  • Longyue Qu;Haiyan Piao;Guohui Dong
    • ETRI Journal
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    • 제45권2호
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    • pp.203-212
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    • 2023
  • In this study, we developed a co-located and space-shared multiple-input multiple-output (MIMO) antenna module with a modular design and high integration level. The proposed antenna pair includes a half-wavelength loop antenna and a dipole-type antenna printed on the front and back sides of a compact modular board. Owing to their modal orthogonality, these two independent antenna elements are highly self-isolated and free of additional decoupling components, even though they are assembled at the same location and within the same space. Thus, the proposed antenna is attractive in 5G MIMO systems. Furthermore, the proposed co-located and space-shared MIMO antenna module was employed in a 5G smartphone to verify their radiation and diversity performances. A 12 × 12 MIMO antenna system was simulated and fabricated using the proposed module. Based on the results, the proposed module can be employed in large-scale MIMO antenna systems for current and future terminal devices owing to its high integration, compactness, simple implementation, and inherent isolation.