• 제목/요약/키워드: aperture-coupled

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Effect of Adjustable Antenna Substrate Thickness on Aperture-Coupled Microstrip Antenna

  • Somsongkul, T.;Lorpichian, A.;Janchitrapongvej, K.;Anantrasirichai, N.;Wakabayashi, T.
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.1664-1667
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    • 2003
  • Aperture-coupled microstrip antenna is one type of microstrip antennas. This type of antenna has bandwidth wider than simple microstrip antenna. Herein, we use two substrates, that have the same dielectric constant 2.47 (PTFE-quartz) in which upper substrate is a rectangular patch. The microstrip patch is fed by a microstrip line which is printed on lower substrate, through an aperture or slot in the common ground plane of patch and microstrip feed. This antenna is analyzed by using Finite Difference Time Domain (FDTD) method the specific design frequency 10 GHz and match impedance is 50 ohms. The simulation results of its characteristics are input impedance, return loss, VSWR and radiation patterns respectively.

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개구 결합 급전 방식의 Ku 밴드 U 슬롯 마이크로스트립 안테나 설계 및 제작 (Aperture-Coupled Wideband U-slot Microstrip Patch Antenna at Ku Band)

  • 유명완;이범선
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.636-644
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    • 1999
  • 상대 유전율이 2.5인 태프론 기판(31 mil)과 상대 유전율이 1.06인 Foam을 이용하여 개구 결합 급전 방식 의 Ku 밴드 U 슬롯 마이크로 스트립 안테나플 섣계 및 제착하고 반사손실, 동일/교차 편파 방사패턴. 이득 등을 측정하였다. Foam을 사용한 경우 교차편파와 후방방사를 적절한 크기 이내로 제한하는 범위 내에서 38 %정도의 임피던스 대역폭을 보였으며 시율레이션 결과와 잘 일치하였다. 동일/교차 편파 방사 패턴도 시율 레이션 결과와 유사하였다.

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Network Modeling and Circuit Characteristics of Aperture-Coupled Vertically Mounted Strip Antenna

  • Kim, Jeong-Phill
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제11권2호
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    • pp.122-127
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    • 2011
  • A general analysis of an aperture-coupled vertically mounted strip antenna is presented to examine its circuit characteristics. Based on the present analysis, an equivalent circuit model is developed, and an analytic or semi-analytic evaluation of the related circuit element values is described. The effects of structure parameters on the antenna characteristics were studied with the developed equivalent circuit, and the design curves were obtained. To check the validity of the proposed analysis and design theory, two C-band antennas (5.0 GHz and 4.5 GHz) were designed and fabricated. Their computed characteristics, derived from the proposed network analysis, were compared with the measurement and simulation results. The error of the current model in predicting the operating center frequency was less than 0.50 %. In addition, the observed bandwidth was found to be comparable to the conventional microstrip antennas. All the results fully validated the efficiency and accuracy of the proposed analysis and network model.

개구면 결합 급전을 이용한 Inductive Loaded 마이크로스트립 패치 안테나 (Inductive Loaded Microstrip Patch Antenna Using Aperture Coupled Fed)

  • 구환모;윤영민;김부균
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권9호
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    • pp.35-42
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    • 2012
  • 개구면 결합 급전 방법을 이용하여 inductive loaded 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하고 병렬 스터브를 이용하여 임피던스 대역폭을 넓히는 방법에 대해 연구하였다. 급전선로에 병렬 스터브를 삽입하여 AIMPA의 임피던스 대역폭을 확장시켰다. 병렬 스터브를 삽입한 AIMPA의 -10 dB 임피던스 대역폭은 5.51 %로 병렬 스터브를 삽입하지 않은 AIMPA의 임피던스 대역폭 2.4 %와 비교하여 대역폭이 약 129.6 % 증가함을 볼 수 있었다. -10 dB 대역폭 내에서 방사 패턴의 전체적인 모양은 크게 변화하지 않음을 확인하였다.

무선 LAN용 이중 편파 2 X 2 배열 안테나 (Dual-Polarized 2 X 2 Array Antenna for Wireless LAN)

  • 송성찬;이택경
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.635-643
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    • 2004
  • 본 논문에서는 무선 LAN 시스템에서 편파 다이버시티를 사용하기 위한 이중편파 특성을 가지는 2${\times}$2 배열 안테나를 설계, 제작하였다. 이중편파 안테나의 대역폭과 격리특성을 개선하고자 개구면 결합 급전 구조와 L형 이중 프루브 급전 구조를 사용하였다. 제작된 안테나의 -15dB 기준 반사손실 대역폭은 개구면 결합 급전에서 210MHz, L형 이중 프루브 급전에서 280MHz로 측정되었다. 두 입력포트간의 격리특성은 -40dB 이하이며, 안테나 이득은 무선 LAN 동작주파수 대역에서 14.3$\pm$0.2dBi로 측정되었다.

개구면 결합 공진기 급전 마이크로스트립 패치 안테나의 회로망 해석 및 설계 (Network Analysis and Design of Aperture-Coupled Cavity-Fed Microstrip Patch Antenna)

  • 신종우;김정필
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권12호
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    • pp.93-102
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    • 2004
  • 본 논문은 개구면 결합 공진기 급전 마이크로스트립 패치 안테나에 대하여 간결하면서도 정확한 등가회로 모델을 추출하기 위한 일반적인 전자기 이론을 제안하였다. 그리고 등가회로는 이상적인 트랜스, 어드미턴스, 그리고 전송선으로 구성된다. 관련소자들의 값은 복소전력 개념, Fourier 변환, Fourier 급수, 그리고 spectral-domain immittance-approach를 적용하여 계산된다. 본 논문에서는 이 방법을 이용하여 안테나의 입력 임피던스를 구하고, 기존 논문에서 발표된 계산값, 그리고 측정값들과 비교하였다. 기존의 연구 결과와의 정확한 일치는 본 논문이 제안한 등가회로 모델의 간결성과 정확성을 입증해 준다.

개구결합 및 3차원 천이 마이크로스트립 선로로 급전되는 이중편파 사각형 마이크로스트립 안테나 (Aperture Coupled and 3-D Transition Microstrip Line Fed Dual Polarization Rectangular Microstrip Antenna)

  • 조성문;박동국
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권10호
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    • pp.1034-1039
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    • 2002
  • 본 논문에서는 개구결합 급전(포트 1)과 3차원 마이크로스트립 급전(포트 2)을 이용하여 단자간의 분리도가 우수한 이중편파 사각형 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였다. 설계는 각각의 급전방식에서 상용프로그램인 IE3D를 이용한 모의실험을 통하여 파라미터값들의 최적값을 찾고, 그 각각의 최적값을 통합하여 이중편파 마이크로스트립 안테나를 설계하고 제작하였다. 2 GHz 대역에서 실험한 결과 반사손실 10 dB 주파수 대역폭이 17 %이며, 30 dB 이상의 분리도를 확인하였다.

Aperture Coupling을 이용한 NRD to Microstrip Transition (Aperture Coupled NRD to Microstrip Transition)

  • 임헌용;이동헌;이정해
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1946-1949
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    • 2002
  • 본 논문에서는 밀리미터파 대역에서 저손실 특성이 우수한 전송선로인 non-radiative dielectric (NRD) guide와 microstrip의 transition에 관해 연구하였다. 본 연구에서 이용된 transition은 aperture coupling을 이용한 것으로 NRD와 microstrip 사이의 aperture를 통하여 magnetic field가 coupling되는 원리이다. Aperture의 구조를 각각 rectangular와 ridge 형태로 설계하였다. 비교를 위해서 설계된 microstrip to microstrip transition의 경우 aperture의 구조를 ridge 형태로 했을 때 rectangular 일 때 보다 삽입손실 특성이 개선되었고 더 넓은 bandwidth를 가지는 것을 알 수 있었다 NRD to microstrip transition의 경우는 bandwidth 면에서 ridge 구조와 rectangular 구조 모두 비슷한 특성을 보였다.

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평면의 적층구조를 이용한 저지대역 특성을 향상시킨 소형화된 대역통과 필터 (Miniaturized Bandpass Filter with Improved Stopband Characteristics using planar multilayer structure)

  • 최오석;남훈;임영석
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.278-282
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    • 2003
  • The rapid growth of wireless and mobile communications has stimulated the development of multilayer filter technology. In this paper, one type of aperture-coupled microstrip interdigital-loop resonators in a multilayer structure are proposed and investigated for the applications to the design of a new class of compact microstrip bandpass filter. The new filter configuration consists of two arrays of microstrip interdigital-loop resonators that can be coupled through the apertures on the common ground plane. Depending on the arrangement of the apertures, different filtering characteristics can easily be realized. The results of measurement are almost similar to those of simulation.

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급전 기판의 유전상수 및 두께가 개구면 결합 마이크로스트립 패치 안테나의 특성에 미치는 영향 (Effects of the Dielectric Constant and Thickness of a Feed Substrate on the Characteristics of an Aperture Coupled Microstrip Patch Antenna)

  • 박혜린;구환모;김부균
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권7호
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    • pp.49-59
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    • 2014
  • 개구면 결합 마이크로스트립 패치 안테나(aperture coupled microstrip patch antenna; ACMPA)의 급전 기판의 유전상수와 두께가 안테나 대역폭과 방사특성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 급전 기판의 두께가 같은 여러 가지 유전상수의 급전기판을 가지는 ACMPA의 최적화된 반사손실 대역폭은 방사특성의 저하 없이 급전기판의 유전상수가 감소할수록 대역폭이 증가한다. MMIC(monolithic microwave integrated circuit)와 집적화가 가능한 높은 유전상수(${\epsilon}_r=10$)를 가지는 급전 기판을 사용한 ACMPA의 최적화된 반사손실 대역폭은 방사특성의 저하 없이 급전 기판의 두께가 감소할수록 대역폭이 증가한다. 따라서 ACMPA는 MMIC와 집적화하기에 좋은 구조를 가진 패치 안테나이다.