• 제목/요약/키워드: Patch array antenna

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패치의 폭이 핀 배열 패치 안테나의 방사 특성에 미치는 효과 (Effect of the Patch Width on the Radiation Characteristics of a Pin Array Patch Antenna)

  • 윤영민;김태영;조명기;김부균
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권1호
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    • pp.77-83
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    • 2010
  • 여러 가지 기판 두께에서 $5{\times}4$ 핀 배열 패치 안테나와 $5{\times}2$ 핀 배열 패치 안테나의 방사특성을 전산모의한 결과를 비교하였다. $5{\times}2$ 핀 배열 패치 안테나는 $5{\times}4$ 핀 배열 패치 안테나와 비교하면 단위 셀의 개수가 반으로 줄어 사용하는 핀의 개수가 반으로 줄며 패치 폭의 크기도 크게 감소하나 전방방사 이득과 수평방향 방사 억제와 같은 방사특성은 매우 비슷함을 볼 수 있었다.

핀 배열 안테나를 단위 안테나로 사용한 선형 위상 배열 안테나의 방사 특성 (The Radiation Characteristics of a Linear Phased Array Antenna using a Pin Array Patch Antenna as an Element)

  • 김태영;김군수;김부균
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권12호
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    • pp.44-51
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    • 2009
  • 핀 배열 안테나를 이용한 선형 위상 배열 안테나의 방사 특성을 일반적인 패치안테나를 이용한 선형 위상 배열 안테나와 방사 특성을 비교하였다. 핀 배열 안테나를 이용한 위상 배열 안테나는 단위 안테나간의 상호결합이 작게 발생하기 때문에 일반적인 패치안테나를 이용한 위상 배열 안테나의 성능보다 향상되었다. 핀 태열 안테나를 이용한 선형 위상 배열 안테나는 주빔의 방향에 따른 이득과 side lobe level 의 변화가 적은 우수한 방사 특성을 가진다.

기판 두께에 따른 핀 배열을 가지는 패치 안테나의 방사 특성 (Radiation Characteristics of Patch Antennas with an Array of Pins for Various Substrate Thicknesses)

  • 조명기;김태영;김부균
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권10호
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    • pp.63-71
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    • 2009
  • 여러 가지 기판 두께에서 동작 주파수를 일정하게 유지하면서 좋은 방사 특성을 가지는 핀 배열을 가지는 패치 안테나에 대해 연구하였다. 수평방향으로의 방사를 최대로 억제시키는 핀 배열 패치 안테나의 패치 길이가 기판 두께가 증가함에 따라 작아짐을 볼 수 있었다. 핀 배열 패치 안테나는 기본 패치 안테나보다 수평방향으로의 방사가 크게 억제되고 전방방사 이득이 증가하며 후방방사는 감소함을 볼 수 있다. 또한 핀 배열 패치 안테나의 E-plane 방사 패턴의 Half-power beamwidth가 기본 패치 안테나보다 작아져 안테나의 지향성이 향상됨을 볼 수 있다.

5.8GHz 마이크로파 무선전력전송을 위한 원형 편파 배열 안테나 설계 (Design of Circularly Polarized Array Antenna for 5.8GHz Microwave Wireless Power Transmission)

  • 이성훈;손명식
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.20-25
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    • 2018
  • In this paper, we have designed circularly polarized array antenna for 5.8GHz microwave wireless power transmission. To obtain high antenna gain, we studied a single patch antenna, a $2{\times}1$ array antenna, a $2{\times}2$ array antenna, a $2{\times}4$ array antenna, and a $4{\times}4$ array antenna. Commonly, characteristics of each antenna have a frequency of 5.8 GHz and Right Hand Circular Polarization(RHCP) of circular polarization. Also, the results were obtained with the design to each antenna that the return loss was less than -10dB and the axial ratio was less than 3dB. The gain of the antennas was 6.08dBi for a single patch antenna, 9.69dBi for a $2{\times}1$ array antenna, 12.99dBi for a $2{\times}2$ array antenna, 15.72dBi for a $2{\times}4$ array antenna and 18.39dBi for a $4{\times}4$ array antenna. When the elements of the array antenna were increased, it was confirmed that it increased by about 3dBi.

Design for Triple Band Patch Array Antenna with High Detection Ability

  • Kim, In-Hwan;Min, Kyeong-Sik
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제13권4호
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    • pp.214-223
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    • 2013
  • This paper proposes a theoretical analysis of hidden device detection and a design of multiband circular polarization patch array antenna for non-linear junction detector system application. A good axial ratio of circular polarization patch antenna is realized by a new approach that employs inclined slots, two rectangular grooves and a truncated ground for the conventional antenna. A good axial ratio of the 1.5 dB lower is measured by having an asymmetric gap distance between the ground planes of the coplanar waveguide feeding structure. The common ground plane of the linear array has an optimum trapezoidal slot array to reduce the mutual coupling without increasing the distance between the radiators. The higher gain of about 1 dBi is realized by using the novel common ground structure. The measured return loss, gain, and axial ratio of the proposed single radiator, as well as the proposed array antennas, showed a good agreement with the simulated results.

2×2 배열 패치 안테나 구조를 갖는 렉테나 설계 및 구현 (Design and Implementation of Rectenna Using 2×2 Array Patch Antenna)

  • 김선웅;최동유
    • 한국IT서비스학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.135-146
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    • 2014
  • In this paper, an antenna has been proposed for the operation of mobile devices such as Zigbee. The presented rectenna operates at ISM (Industrial Scientific Medical) band of 2.45 GHz and consists of $2{\times}2$ array patch antenna and Villard voltage double rectifier circuit for high conversion efficiency. $2{\times}2$ array patch antenna is fabricated in FR4 substrate having thickness of 1.6mm and dielectric constant of 4.7. The proposed $2{\times}2$ array patch antenna resonates at 2.56GHz with return loss of 38.36dB, VSWR of 1.0244, and its impedance is matched to $50{\Omega}$. The fabricated rectenna has maximum conversion efficiency of 59.8% at an input power lever of 15dBm and load resistance of $500{\Omega}$.

A Two-Element Circularly-Polarized Antenna Array for UHF-Band RFID Reader Applications

  • Park Joung-Min;Kim Yun-Mi;Ahn Bierng-Chearl;Park Chan-Sik;Cha Eun-Jong
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제6권1호
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    • pp.36-46
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    • 2006
  • In this paper, we present a two-element circularly-polarized antenna array for UHF-band RFID reader applications. The antenna element in the array is a comer-truncated rectangular patch placed on a thick plastic-foam dielectric. The patch is fed on one of its edges by a microstrip line printed on a separate thin substrate. The array antenna is fed by a microstrip power divider. Parametric studies on the patch are carried out, from which an optimum design of a single antenna element is derived. The element spacing and the feed network of the array are investigated. A commercial electromagnetic software is employed in the analysis and design of the antenna. The designed array is fabricated and tested. Measurements show good performance characteristics of the fabricated antenna: a 11.2-dBi gain, a reflection coefficient of - 14 dB, an axial ratio less than 3 dB over 3-dB beamwidths of 40 and 60 degrees on two principal planes.

S-밴드용 원형 마이크로스트립 패치 2×2 배열 안테나의 설계 (Design of Circular Microstrip Patch 2×2 Array Antenna for S-band Applications)

  • 안용복;최병하
    • 한국항행학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.64-71
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    • 2007
  • 본 논문에서는 ISM(Industrial, Scientific, Medical)대역과 Wireless LAN대역을 위한 S-band에서 동작하는 마이크로스트립 안테나를 설계 및 제작을 하였다. 기존의 사각패치 안테나 소자가 아닌 원형패치 안테나 소자 4개를 평면상에 $2{\times}2$로 배열하였다. 단일 원형패치의 크기를 계산하여 최적화하였으며 방사소자 간의 간격을 $0.24{\lambda}$로 배열하였다. 원형패치 안테나 소자를 사용함으로써 기존의 사각패치 안테나 소자를 이용한 것 보다 8%의 크기를 감소시켰다. 제안된 안테나는 E-평면에서는 안테나 이득 12.7 [dBi], 3 dB 빔폭은 $40^{\circ}$를 나타냈으며 H-평면에서는 안테나 이득 12.1 [dBi], 3 dB 빔폭은 $45^{\circ}$라는 특성을 나타내었으며, 250[MHz]의 대역폭 (VSWR < 2)을 얻었다.

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마이크로스트립 라인-프로브 급전 패치 배열 안테나의 설계 (The Design of microstrip line-probe feeding patch array antenna)

  • 박종렬;이윤경;윤현보
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2002년도 종합학술발표회 논문집 Vol.12 No.1
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    • pp.285-289
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    • 2002
  • 본 논문에서는 중심주파수가 5.8㎓에서 동작하는 마이크로스트립 라인-프로브 급전구조를 갖는 마이크로스트립 패치 배열 안테나를 설계 및 제작하였다. 마이크로스트립 라인-프로브 급전구조는 안테나의 광대역 특성과 배열 구조를 가능하게 하여 이득을 향상시킬 수 있다. 그 결과, 대역폭은 17.6%(VSWR<2)이며, 안테나 이득은 8㏈i 를 얻었다.

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E-면으로 직접 결합된 마이크로스트립 어레이 안테나 (Mecrostrip Array Antenna Directly Coupled to E-Plane)

  • 김태형;홍재표;박진택;조영기;손현
    • 전자공학회논문지A
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    • 제28A권1호
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    • pp.23-29
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    • 1991
  • In order to improve the radiation characteristics of the microstrip antenna, microstrip array antenna consisting of one center patch fed by a coaxial probe and several patches directly coupled to the E-plane by microstrip line is analyzed. The equivalent circuit of the array antenna is represented by the conventional transmission line and the various parameters, such as the mdicrostrip line length, the patch length and the feed point location are calculated to improve the radiation pattern for 5-patch array antenna which has the equal patch width. The 5-patch array antenna with the radiation pattern which has low sidelobe level and narrow beam width is fabricated and then the measured results are compared with the computed values and the results of the single patch microstrip antenna too.

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