• Title/Summary/Keyword: Broadband Antenna

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10.525 GHz 대역 광대역 인셋-급전 마이크로스트립 패치 안테나 (10.525 GHz Band Broadband Inset-fed Microstrip Patch Antenna)

  • 여준호;이종익
    • 한국항행학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.136-141
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    • 2024
  • 본 논문에서는 10.525 GHz 대역에서 동작하는 광대역 인셋-급전 마이크로스트립 패치 안테나를 제안하였다. 제안된 광대역 인셋-급전 마이크로스트립 패치 안테나는 3개의 폭이 좁은 직사각형 패치로 구성된다. 중앙 패치의 중심에서 2개의 대칭적인 측면 패치들이 스트립 도체로 연결되어 중간 패치에 대해 수직 방향으로 엇갈리게 중심이 이동하여 배치되었다. 성능 비교를 위해 기존의 인셋-급전 정사각형 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였다. 실험 결과, 제작된 광대역 인셋-급전 마이크로스트립 패치 안테나의 측정 입력 반사 계수의 전압 정재파비가 2 이하인 주파수 대역은 10.036-11.051 GHz (9.63%)이고, 제작된 기존의 인셋-급전 정사각형 마이크로스트립 패치 안테나의 측정 입력 반사 계수의 주파수 대역은 10.306-10.772 GHz (4.42%)이다. 따라서, 제작된 광대역 인셋-급전 마이크로스트립 패치 안테나의 입력 반사 계수 주파수 대역폭은 기존의 인셋-급전 정사각형 마이크로스트립 패치 안테나에 비해 2.18배 증가하였다.

포크모양의 급전선로를 갖는 광대역 마이크로스트립 슬롯 안테나 설계 및 제작 (Design and Fabrication of a Broadband Microstrip Slot Antenna with a Fork-shaped Feedline)

  • 문영길;김흥수
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권8호
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    • pp.87-92
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    • 2004
  • 본 논문에서는 포크 모양의 급전선로를 갖는 마이크로스트립 슬롯 안테나를 설계하고 제작하였다. 폭이 넓은 슬롯 안테나의 광대역 특성을 얻기 위해 급전선로를 포크 모양으로 변형하고, 슬롯의 크기와 옵셋 간격을 조정하였다. 이러한 설계 변수 변화에 따른 마이크로스트립 슬롯 안테나의 특성을 분석하여 광대역 마이크로스트립 슬롯 안테나를 설계하였다. 포크 모양의 급전선로를 갖는 마이크로스트립 슬롯 안테나를 제작하여 측정한 결과, VSWR≤2에 대해서 1.65 GHz에서 6.20 GHz까지의 광대역특성이 얻어졌다.

위성통신용 광대역 고온초전도 배열 안테나에 관한 연구 (Study on Broadband HTS Antenna Array for Satellite Communication)

  • 정동철;윤창훈
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.770-775
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    • 2004
  • Although $High-T_c $superconducting HTS antennas have high efficiency and high gain, narrow bandwidth due to the high Q is the major limitation for application of satellite communication and mobile communication. Defining bandwidth as the frequency range over which standing wave ratio (SWR) is 2:1 or less, HTS antenna bandwidths are typically less than 1 %. Thus considerable effort has been focused on developing HTS antennas for broadband operation. In this work the HTS antenna array, using the bipin antenna which consisted of two triangle-radiation patches, was designed and fabricated using a ${YBa}_2{Cu}_3{O}_7x (YBCO)$ superconducting thin film on a MgO substrate for broadband operation. Also gold antennas with the same dimension as our HTS antennas were fabricated on the MgO substrate for the comparison. Experimental results for both antennas were reported in terms of radiation patterns, return losses, bandwidths and other various characteristics. The center frequency of HTS antennas was 20.28 GHz and the bandwidth obtained was significant 10 %.

폴디드 단락 스터브를 갖는 십자형 모노폴 안테나의 복사 특성 (Radiation Characteristics of Cross Monopole Antennas with Folded Short Stub)

  • 임성빈;성원모;박용욱;최학근
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.233-240
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    • 2007
  • 본 논문에서는 광대역 십자형 모노폴 안테나를 제시하고 복사 특성을 고찰하였다. 제시된 모노폴 안테나는 십자형 구조의 복사 소자와 폴디드 단락 스터브로 구성되어 있으며, 기존의 십자형 모노폴 안테나보다 우수한 대역 특성을 갖는다. 제시된 안테나의 광대역 특성을 확인하기 위하여 주파수 $1.75\sim2.655\;GHz$에서 안테나를 설계 제작하고 복사 특성을 측정하였다. 제시된 안테나는 수평면내 무지향성, 수직면내 지향성 특성을 가지며, VSWR은 사용주파수 전대역에서 1.5 이하, 안테나 이득은 $2.17\sim4.87\;dBi$로 나타났다. 이 결과로부터 제시된 안테나는 PCS, WCDMA, Wibro, 위성 DMB 밴드의 공용 실내 안테나로 사용될 수 있는 광대역 특성을 갖는 안테나로 확인되었다.

슬리브 구조를 갖는 모노폴 안테나의 활용분야에 따른 설계와 동향분석 (Design and Trend Analysis According to the Application Field of Monopole Antenna with Sleeve Structure)

  • 강상원;변미경;이신희;최광제
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.135-141
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    • 2020
  • 본 논문은 다양하게 적용 가능한 슬리브 구조를 갖는 모노폴 안테나 자료를 정리한 것이다. 슬리브 모노폴 안테나는 광대역 특성을 갖고 다주파수용으로 사용된다. 슬리브 모노폴 안테나는 복사기(radiator)인 수직 도체부분과 동축 케이블과 같은 구조를 갖는 슬리브(sleeve)로 구성되어져 있다. 슬리브는 복사기와 개방 스터브 동작을 한다. 슬리브 길이는 안테나 전체 길이의 1/3~2/3로 되어야 한다. 슬리브 구조를 갖는 모노폴 안테나는 차량용 와이퍼 안테나에 적용 가능하다. 더불어, 로딩 코일을 이용한 광대역 슬리브 안테나, ISM 밴드용 광대역 프린티드 슬리브 모노폴 안테나, 갭 슬리브와 이중 슬리브, 하프 커팅을 이용한 UWB 평면형 모노폴 안테나에 적용한 사례를 구조와 광대역 측면에서 정리 분석하였다.

KSTAR 토카막의 Alfvén파 RF 스펙트럼 측정을 위한 광대역 보우타이 안테나 설계 (Design of A Broadband Bowtie Antenna for RF Spectral Measurements of Alfvén-wave in the KSTAR Tokamak)

  • 우동식;김성균;김강욱;최현철
    • 센서학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.46-50
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    • 2016
  • During KSTAR plasma experiments, torsional $Alfv\acute{e}n$ waves in the frequency of few GHz or below were detected. To understand this plasma waves during the crash of MHD instabilities, an RF spectrometer has been developed for detection of the radiated RF signals in the KSTAR Tokamak. It has the capability of broadband RF spectral measurement (50 ~ 400 MHz). To detect the broadband RF signals which are radiated from the KSTAR systems, a broadband antenna is the key feature of the RF spectrometer. In this paper, a broadband bowtie antenna for detection of $Alfv\acute{e}n$-waves in the KSTAR Tokamak is presented. Planar-type bowtie antenna is designed and fabricated on an FR4 substrate with thickness of 1.6 mm. The antenna consists of bowtie shaped balanced radiators and broadband planar balun. The antenna is designed to have an input impedance of 50 Ohm, and a taper-shaped balun is adopted for field and impedance matching between 50 Ohm transmission line to 110 Ohm feeding network of balanced radiators. The implemented antenna provides around -3 to 3 dBi of gain for the whole frequency band. The VSWR of the bowtie antenna is less than 12:1 over the frequency bandwidth of 50 to 2000 MHz.

4중 릿지 도파관과 렌즈를 이용한 새로운 광대역 혼 안테나 (A Novel Broadband Horn Antenna with Quadruple-Ridged Waveguide and Dielectric Lens)

  • 이기오;박동철
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제11권6호
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    • pp.135-141
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    • 2008
  • 본 논문에서는 다중 편파 및 3:1 이하의 대역폭을 갖는 광대역 혼 안테나 설계 기법을 제시하였다. 급전단은 다중 편파 및 광대역 구현을 위하여 4중 릿지(Quadruple Ridge) 형태의 도파관을 적용하였으며, 반구(Semi­sphere) 형태의 백 쇼(Back Short)를 갖는 캐비티 구조내에 쇼팅 바(Shorting Bar)를 삽입함으로써 반사손실을 최소화하였다. 안테나 개구면에서의 위상보정을 통해 안테나 범 패턴을 개선시키기 위하여 주름진 형태의 유전체 렌즈를 설계하였다. 설계 기법을 기반으로 제작된 얀테나의 측정결과를 제시함으로써 설계 방법의 타당성을 겸증하였다.

기생 소자를 이용한 광대역 프린트 모노폴 안테나의 설계 (Design of the Wide-Band Printed-Monopole Antenna Using Parasitic Elements)

  • 서승업;이윤복;양묘근;성원모
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.719-725
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    • 2008
  • 본 논문에서는 기생 소자를 이용한 광대역 프린트 모노폴 안테나를 제시하였다. 안테나의 광대역 특성은 프린트 모노폴 및 기생 소자를 사용하여 얻는다. 안테나의 광대역 특성을 확인하기 위하여 우리는 제시된 안테나를 설계 및 제작하였다. 반사 손실 및 복사 패턴은 $0.8{\sim}1.2\;GHz$주파수 대역에서 측정하였다 제안된 안테나의 측정 결과는 운영 주파수 대역에서 -10 dB 이하의 반사 손실 및 다이폴 형태의 복사 패턴을 갖는다. 안테나 이득은 $1.7{\sim}4\;dBi$까지 운영 주파수 대역 내에서 변화한다. 따라서 제시된 안테나는 $0.806{\sim}0.960\;GHz$(TRS-800, CDMA, GSM-900) 밴드에 사용 가능한 광대역 특성을 갖는 중계기용 안테나로 사용될 수 있다.

CPW 급전 소형 광대역 준-야기 안테나 설계 (Design of Compact Broadband CPW-fed Quasi-Yagi Antenna)

  • 이종익;여준호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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    • pp.59-60
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    • 2017
  • 본 연구에서는 코플래너 도파관(Coplanar waveguide; CPW)으로 급전되는 소형 준-야기 안테나(quasi-Yagi antenna; QYA)에 칩 소자를 장하하여 광대역 특성을 갖게 하는 방법에 대해 연구하였다. 제안된 안테나는 3 소자 준-야기 안테나이며, 다이폴과 반사기의 양쪽 끝부분은 구부리고 밸런을 내장하여 소형화된 구조이다. 정합특성을 개선하기 위한 칩 커패시터 값과 장하 위치를 결정하였다. 시뮬레이션을 통해 제안된 안테나를 UHF RFID와 GPS를 포함한 대역에서 동작하도록 FR4 기판에 $90mm{\times}90mm$ 크기로 설계하였다. 정재파비가 2이하인 대역이 850-1,626 MHz(62.7%)인 광대역 특성을 갖고 이득 3dBi 이상, 전후방비 4.6 dB 이상인 양호한 특성을 볼 수 있었다.

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Design of Broadband Microstrip Patch Antenna for Mobile Communications

  • Kim, Jang-Wook;Jeon, Joo-Seong
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.67-74
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    • 2017
  • The objective of this paper is to design broadband microstrip patch antenna for mobile communication service. The enhanced features were confirmed and proved by comparing the proposed antenna with the antennae that have been reported in the relevant literatures. The experimental results show that the impedance bandwidth(VSWR ${\leq}2$) of 19.6%(fo=1,920MHz) and the peak gain of 5.53dBi(at 1,900MHz) were obtained by the mobile communication service frequency band. The proposed antenna had the impedance bandwidth of about 3.1% larger than that of the reported microstrip antenna.