• 제목/요약/키워드: Broadband Impedance Matching

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테이퍼 구조를 갖는 광대역 바이코니컬 안테나의 설계 (A Design of Broadband Biconical Antenna with Tapered Section)

  • 김준규;이인재;윤현보
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권11호
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    • pp.1096-1104
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    • 2006
  • 본 논문에서는 Cellular/PCS/IMT-2000/Wibro 및 S-DMB의 서비스 대역을 모두 만족하는 통합 기지국용 광대역 안테나를 설계하였다. 바이코니컬 종단 부분에 테이퍼 구조를 적용하여 광대역 임피던스 정합을 구현하였으며, 시간영역 유한차분법(FDTD)을 통해 설계 및 시뮬레이션을 수행하였다. 측정 결과, 제작된 안테나는 대역폭 $0.79GHz{\sim}2.93GHz$에서 5.50 dBi 이상 최대 8.19 dBi의 이득 특성을 갖는다.

Design of a Three Dimensional Folded Monopole Antenna Using Current Flow

  • Liu, Yulin;Lee, Seung-Woo;Kim, Nam
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제10권2호
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    • pp.67-72
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    • 2010
  • A new type of monopole antenna whit broadband characteristics is presented in this article. To reduce the size of the antenna, its upper part is folded. By separating the current flow, the resonance in the shorter part is in the higher band; and the longer part resonates in the lower band. This gives the broadband characteristics of the antenna. Slots on the corner using an oblique line improve the impedance matching and bandwidth. The measurement results show that the bandwidth operates from 0.848~0.992 GHz and 1.744~2.528 GHz, and the radiation patterns are in an omni-directional shape.

A Low-Profile Broadband Array Antenna for Home Repeater Applications

  • Yoon, Sung Joon;Choi, Jaehoon
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제18권4호
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    • pp.261-266
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    • 2018
  • This paper reports on the proposed design of a low profile broadband array antenna for home repeater applications. The proposed antenna consists of $1{\times}4$ patch elements and two ground planes, one of which is slitted. By using the gap feeding method, the impedance matching of the antenna is improved by a multi-resonance phenomenon. The proposed antenna provides a wide -10 dB reflection coefficient bandwidth simultaneously covering the Global System for Mobile communications (GSM-1800), Personal Communications Service (PCS), and the Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) bands (1.67-2.32 GHz). In order to reduce the mutual coupling between adjacent patch elements, slits are embedded in the ground plane. An isolation level of -20 dB is realized over the entire operating frequency band.

CPW-fed to CPS 전이 급전에 의한 이중 테이퍼드 발룬을 포함한 평판형 Yagi-Uda 다이폴 안테나 설계 (A Planar Yagi-Uda Dipole Antenna with Dual Tapered Balun by CPW-fed to CPS)

  • 이현진;김태홍
    • 전기학회논문지P
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    • 제64권4호
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    • pp.207-211
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    • 2015
  • In this paper, we proposed a broadband planar Yagi-Uda dipole antenna with dual tapered balance and unblance (balun) by CPW-fed to CPS. This antenna consisted of driver, three directors, dual tapered balun and CPS-fed to CPS. The fed structure of CPW-fed to CPS had a benefit points much simpler than other planar Yagi-Uda antennas and provided design more flexibility in arranging the reflector. The proposed antenna is introduced dual tapered balun to improve the impedance matching. It balun is inserted between the CPW-ground and the CPS. The proposed antenna is exhibited the bandwidth of 4.78 GHz (1.94~6.72 GHz) (S11 < -10 dB) and the gain of 4.9~7.2 dBi within that bandwidth. This antenna will applicate wireless communication.

CPWG 구조를 이용한 Wibro 및 WLAN 통신용 안테나 설계 및 제작 (Design and Fabrication of the Antenna for Wibro and WLAN Communications Using CPWG Structure)

  • 이승우;김남;이승엽
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.1086-1095
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    • 2008
  • 본 논문에서는 사다리꼴 모양을 가지며, Wibro와 무선 랜 통신에 이용할 수 있는 CPWG 안테나를 설계하고 제작하였다. 안테나의 기본적인 형태를 사다리꼴로 만들어 광대역 특성을 얻었으며, 사다리꼴 내부에 H형 패치를 삽입하여 안테나의 공진 및 임피던스 매칭의 안정화를 가져왔다. 특히 본 논문에서 제안한 CPWG 구조는 모노폴과 CPW를 결합한 구조로써 급전선과 그라운드 간의 간격이나 크기 변화에 따른 임피던스 매칭이 변하는 CPW의 단점을 보완해 주었다. 설계된 안테나는 측정 결과 -10 dB($VSWR{\leq}2$) 기준으로 $2.2{\sim}4.6$ GHz(70.5 %)의 주파수 대역에서 공진이 일어났으며, H-plane의 방사 패턴이 전방향 특성을 나타냈다 또한, 급전선과 그라운드의 영향으로 인한 임피던스 매칭의 변화율이 작다는 것을 확인할 수 있었다.

Bandwidth Enhancement of Circularly Polarized Dielectric Resonator Antenna

  • Sun, Ru-Ying
    • ETRI Journal
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    • 제37권1호
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    • pp.26-31
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    • 2015
  • Axial-ratio (AR) bandwidth enhancement is achieved for a circularly polarized (CP) cylindrical dielectric resonator antenna (DRA) using a wideband hybrid coupler (WHC) combined with dual probe feed. The presented WHC, comprised of a Wilkinson power divider and a wideband $90^{\circ}$ shifter, delivers good characteristics in terms of 3 dB power splitting and consistent $90^{\circ}$ (${\pm}5^{\circ}$) phase shifting over a wide bandwidth. In turn, the proposed CP DRA, for the employment of the WHC, in place of conventional designs, provides a significant enhancement on AR bandwidth and impedance matching. The antenna prototype with the WHC exhibits a 3 dB AR bandwidth of 48.66%, an impedance bandwidth of 52.5% for voltage standing wave ratio (VSWR) ${\leq}2$, and a bandwidth of 44.66% for a gain of no less than 3 dBi. Experiments demonstrate that the proposed WHC is suitable for broadband CP DRA design.

Broadband metamaterial absorber using resistive layers

  • Kim, Y.J.;Yoo, Y.J.;Hwang, J.S.;Son, H.M.;Rhee, J.Y.;Kim, K.W.;Lee, Y. P.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.359.1-359.1
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    • 2016
  • The electromagnetic (EM) properties of media, such as propagation, focusing and scattering, strongly rely on the electric permittivity and the magnetic permeability of media. Recently, artificially-created metamaterials (MMs) composed of periodically-arranged unit cells with tailored electric permittivity and magnetic permeability have drawn wide interest due to their capability of adjusting the EM response. MM absorbers using the conventional sandwich structures usually have very high absorption at a certain frequency, and the absorption properties of MMs can be adjusted simply by changing the geometrical parameters of unit cell. In this work, we suggested an incident-angle-independent broadband perfect absorber based on resistive layers. We analyze the absorption mechanism based on the impedance matching with the free space and the distribution of surface currents at specific frequencies. From the simulation, the absorption was expected to be higher than 96% in 1.4-6.0 GHz. The corresponding experimental absorption was found to be higher than 96% in 1.4-4.0 GHz, and the absorption turned out to be slightly lower than 96% in 4.0-6.0 GHz owing to the irregularity in the thickness of resistive layers.

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광대역 특성을 가지는 초소형 다중 미앤더 형태의 RFID 태그 안테나 (Compact Multiple Meander RFID Tag Antenna with Broadband Characteristic)

  • 정학주;이상운;추호성;박익모
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권9호
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    • pp.971-978
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    • 2010
  • 본 논문에서는 UHF 대역에서 동작하는 광대역 특성을 가지는 초소형 다중 미앤더 형태의 RFID 태그 안테나를 제안하였다. 제안한 태그 안테나는 복사부에 해당하는 U-형태의 반파장 다이폴 안테나를 효과적으로 축소하기 위하여 다중 미앤더 형태로 설계하였다. 또한, 안테나 본체에 상용 태그 칩과의 공액 정합이 용이하도록 사각형태의 급전부를 연결하였다. 제안한 태그 안테나는 $20{\times}19.7\;mm^2$의 크기를 가지며, VSWR<5.8을 기준으로 한 대역폭은 855~964 MHz로 전 세계 RFID UHF 대역폭을 모두 수용하였다.

광대역 십자형 모노폴 안테나의 설계 (Design of Broadband Cross Monopole Antennas)

  • 최학근;서승업
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.768-775
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    • 2005
  • 본 논문에서는 십자형 구조를 갖는 광대역 모노폴 안테나를 제시하고 모노폴 소자의 폭과 높이에 따른 복사 특성을 고찰하였다 제시된 모노폴 안테나는 십자형 구조의 복사 소자와 접지판과 소자 사이에 삽입한 임피던스 정합부에 의해 광대역 특성이 실현되었다. 제시된 안테나의 광대역 특성을 확인하기 위하여 주파수 $1.75\~2.655$ GHz에서 안테나를 설계$\cdot$제작하고 복사 특성을 측정하였다. 제시된 안테나는 수평면내 무지향성, 수직면내 지향성 특성을 가지며, VSWR은 사용 주파수 전대역에서 1.5 이하, 안테나 이득은 $2.5\~3.78$ dBi로 나타났다. 측정 결과로부터 제시된 안테나는 PCS, WCDMA, Wibro, 위성 DMB 밴드의 공용 실내 안테나로 사용될 수 있는 광대역 특성을 갖는 안테나로 확인되었다.

근접 스터브와 뒤집힌 기생 패치를 이용한 2.5GHz용 광대역 마이크로스트립 안테나의 설계 (Design of Broadband Microstrip Antenna for 2.5GHz with Inverted Parasite Patch and the Proximity Stub)

  • 조기량;김대익;김건균
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.467-474
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    • 2019
  • 본 논문에서는 마이크로스트립 안테나의 대역폭을 넓히기 위해 많이 사용되는 적층형 구조를 연구하였다. 두 패치간 거리에 따른 특성을 분석하고 주 패치 급전 선로에 병렬 개방 스터브를 연결하여 임피던스 정합을 최적화하였다. 병렬 스터브는 기생 패치와 접지면 사이로 이루어지는 영역 내부에 삽입되므로 정합회로를 위한 별도의 공간이 필요하지 않아서 소형화에 유리한 구조이다. 여러 가지 파라미터들이 안테나 특성에 미치는 영향을 분석하고, 제안된 구조의 안테나를 2.3~2.7GHz 대역에 적합하도록 최적화하였다. 실험 결과, 제안한 안테나의 주파수대역은 2.27~2.75GHz로써 대역폭은 약 480MHz이며, 스터브가 없는 스택 구조 안테나에 비해 약 160MHz의 광대역 특성을 얻었다. 안테나 이득은 대역폭 내에서 2.3GHz에서 최소 5.8dBi, 최대 2.6GHz에서 7.8dBi를 얻었다.