• 제목/요약/키워드: Top-loaded antenna

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Propagation Analysis of DGPS Antenna for Radial Ground and Obstacle

  • Kim, Young-Wan
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제9권4호
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    • pp.363-368
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    • 2011
  • The DGPS transmits the enhancement signal to GPS using the medium frequency band. The NDGPS service that covers the Korean peninsula has been started since 2009. The service area of ocean-based DGPS(maritime-DGPS) reference stations covers the 100NM, but land-based DGPS(land-DGPS) covers 80km service area less than that of maritime DGPS. The DGPS's antenna has the top-loaded monopole antenna type. Top-loaded monopoles are the logical antennas to be used in order to get a low profile antenna and a performance according to the broadcaster and communication needs. The antenna needs to get the ground plane with good conductivity characteristics and flat ground plane without obstacle near to the transmitting antenna. In this paper, the radiation characteristics of an equivalent MF antenna are analyzed in view points of the ground conductivity and the ground plane with obstacle near to the antenna.

수평 원형 디스크가 로딩된 반원 디스크 초광대역 모노폴 안테나 (Vertically Half Disc-Loaded Ultrawideband Monopole Antenna (VHDMA) with Horizontally Top-Loaded Small Disc)

  • 이재욱;조춘식;김종면
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.1051-1061
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    • 2004
  • 본 논문에서는 반원형 및 반타원형 디스크가 급전점에 수직으로 로딩된 단순한 광대역 모노폴 안테나 구조에 급전점에는 추가적인 공진 구조를, 수직 모노폴 안테나의 끝단에는 수평으로 추가적인 소형 디스크가 로딩되는 초광대역 안테나의 특성에 관하여 시뮬레이션과 측정이 수행되었다. 설계된 초광대역 송신용 안테나로부터 가우시안 펄스의 전달 특성에 관하여 살펴보며 제안된 안테나의 수평방향을 단면으로 보았을 경우의 복사패턴이 등방향성 응답을 가짐을 알 수 있었다. 더욱이, 측정 및 시뮬레이션 결과로부터 소형이면서 광대역 특성을 보임을 알 수 있다. 제안된 수평방향의 소형 디스크가 장착된 반원형 디스크 모노폴 안테나의 측정결과로부터, 크기와 전기적인 성능 측면에서 살펴보았을 때 제안된 구조가 단순히 원형 디스크가 수직으로 로딩된 모노폴 안테나에 비해 견줄만 함을 알 수 있었다. 특히 본 논문을 통하여 제작된 안테나는 PCB를 이용한 프린팅 안테나에서 자주 발생되는 표면파 손실 및 유전체 손실과 같은 현상이 발생되지 않으므로 Return Loss의 성능이 곧 복사되는 효율과 밀접한 관계가 있다.

Antenna Radiation Efficiency of the Korean NDGPS Based on Radiation Power Measurements

  • Kim, Young-Wan
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제10권2호
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    • pp.97-102
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    • 2012
  • The differential global positioning system (DGPS) transmits a GPS enhancement signal using a top-loaded monopole antenna in the medium frequency range. The top-loaded antenna in the medium frequency band can attain a radiation efficiency on the order of 10%. The antenna ground plane characteristics affect the antenna radiation efficiency. To improve the radiation efficiency, it is necessary to install the antenna on a ground plane with large enough physical dimensions and good conductivity. The antenna radiation efficiency is a primary factor in determining the DGPS service area. The service area of the DGPS using a medium frequency band is dominantly affected by the antenna radiation efficiency. To determine antenna radiation efficiencies accurately, the antenna radiation efficiencies of DGPS are deduced from the propagation power in this paper. Based on the deduced antenna radiation efficiencies, the service area for the Korean nationwide-DGPS is analyzed and evaluated.

임의의 타원율을 가진 타원형 디스크가 로딩된 모노폴 안테나의 입력 특성 (The Input Characteristics of Elliptic Disk-Loaded Antenna with Ellipticity Ratio)

  • 이재욱;송명선
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2001년도 종합학술발표회 논문집 Vol.11 No.1
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    • pp.119-122
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    • 2001
  • In this paper, an elliptic disk-loaded antenna having frequency shift characteristics with the same height of the simple monopole is studied. The proposed antenna is composed of an ellitptic disk with arbitrary ellipticity ratio. The eigenmode representations in each region of given structure are useful for the analysis of the canonical monopoly, circular disk-loaded monopole and circular dielectric-loaded top-hat monopole antennas using the artificical ground plane. The comparison between the elliptic and circular disk-leaded antenna is carried out. The effect of the shape of the loaded disk and the ellipticity ratio of the loaded disk on the input impedances, the return loss and frequency shift is also studied. We have computed the given structures using the CST MW Studio version 3.0. The typical blade antenna can be obtained by modifying and extending the proposed structure with the λ/4 balun removing the stray capacitances existing between the loaded disk and the ground plane.

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Equivalent Model Analysis of Modified Satellite Antenna for Isoflux Pattern Generation

  • Choi, Eun-Cheol;Lee, Jae Wook;Lee, Taek-Kyung;Lee, Woo-Kyung
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제14권3호
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    • pp.278-283
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    • 2014
  • This paper presents a theoretical approach for a modified turnstile antenna suitable for satellite communication in order to investigate the current distributions of radiators and radiation characteristics with equivalent model analysis. The proposed equivalent model is composed of an ideally horizontal dipole antenna and vertically loaded top-hat radiating elements. The required isoflux pattern with wide beamwidth has been achieved by attaching top-hat elements to the main radiators. In addition to illustrating radiation patterns, electrical performances like current distributions have been analyzed by mathematically manipulating the equations derived from the equivalent horizontal and vertical dipole model.

GPS/PCS 이중편파 소형 마이크로스트립 패치 안테나 (GPS/PCS Dual Polarization Compact Microstrip patch Antenna)

  • 김호용;조정용;원충호;이홍민
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.473-477
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    • 2003
  • In this paper, a integrated structure of a two-element microstrip patch antenna with two feeds for GPS/PCS dual-band operation is proposed. The radiating element for PCS operation is a novel broad band low-profile cylindrical monopole top-loaded with a shorted meander patch, which gives linearly polarized conical radiation pattern and size reduction of patch due to meander line. The radiating element for GPS operation is a novel square-ring microstrip patch with truncated corners and slits. which provide circularly polarized broadside radiation patterns and size reduction due to slots. using dielectric substrate in GPS antenna of proposed antenna provide to improve isolation between two feeds and reduce size of patch. The proposed antenna achieves the bandwidth and polarization requirements of GPS and PCS systems.

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4개의 Post 형태 기생소자를 추가한 광대역 슬리브 모노폴 안테나 설계 (Design of Wide-band Sleeve Monopole Antenna that 4 PCS of Post Type Parasitic Element is Added)

  • 이상우;김갑기
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.7-13
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    • 2007
  • 본 논문은 Top-loading한 슬리브 모노폴에 4개의 Post 형태 기생소자를 추가함으로써, 기존의 상용 이동통신 시스템의 주파수를 하나로 통합 할 수 있는 소형이면서, 광대역 특성을 갖는 모노폴 안테나를 설계 및 제작하였다. 각 소자의 Parameter 변화에 따른 반사손실 특성을 관찰하였고, 제안된 안테나의 광대역 특성을 확인하기 위하여 PCS, W-CDMA, WiBro, W-LAN, S-DMB 대역에서의 복사 특성을 살펴보았다. 제안된 안테나는 수평면내 무지향성, 수직면내 8자형의 지향성을 가지며 $1.67{\sim}3.55\;GHz$ 주파수 대역($B/W{\fallingdotsep}72%$) 에서 Return loss$Return\;loss{\leq}-10\;dB$의 양호한 반사손실과 $1.14{\sim}3.66\;dBi$의 이득을 얻을 수 있었다.

UHF 대역용 CPW 급전 초광대역 평면형 모노폴 안테나 (A CPW-Fed Ultra-Wideband Planar Monopole Antenna for UHF Band Applications)

  • 유태훈;김태형
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권7호
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    • pp.761-767
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    • 2012
  • 본 논문에서는 UHF 대역 내의 통신 및 디지털 TV 수신용으로 사용될 수 있는 넓은 대역폭을 가진 새로운 형태의 초광대역 평면형 모노폴 안테나를 제안하였다. CPW 급전 방식을 사용한 이 안테나는 광대역 특성을 가지고 있는 삼각형 모양의 패치를 기본으로 하고 있는데, 대역폭을 더욱 넓히기 위해 삼각형 패치의 위쪽에 노치를 만들고 패치의 양쪽에 스텝을 추가하였으며 접지판을 경사지게 하였다. 측정 결과, 제안한 안테나의 대역폭은 반사 손실 -10 dB를 기준으로 할 때, 480~2,800 MHz까지 2,320 MHz(5.83:1 대역폭)로 UHF 대역에서 이루어지고 있는 여러 가지 통신 서비스의 주파수 대역과 디지털 TV 방송 주파수 대역 전체를 포함하였다. y-z 평면(E-plane)에서 최대 이득은 3.01~4.71 dBi로 측정되었다.