• 제목/요약/키워드: circular patch antenna

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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.

Design Method of a Circularly-Polarized Antenna Using Fabry-Perot Cavity Structure

  • Ju, Jeong-Ho;Kim, Dong-Ho;Lee, Wang-Joo;Choi, Jae-Ick
    • ETRI Journal
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    • 제33권2호
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    • pp.163-168
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    • 2011
  • A Fabry-Perot cavity (FPC) antenna producing both high-gain and circularly-polarized (CP) behavior is proposed. To increase antenna gain and obtain CP characteristics, a superstrate composed of square patches with a pair of truncated corners is placed above the linearly polarized patch antenna with an approximately half-wavelength distance from the ground plane at the operating frequency. The proposed antenna has the advantages of high gain, a simple design, and an excellent boresight axial ratio over the operating frequency bandwidth. Moreover, used in an FPC antenna, the proposed superstrate converts a linear polarization produced by a patch antenna into a circular polarization. In addition, the cavity antenna produces left-hand circular-polarization and right-hand circular-polarization when a patch antenna inside the cavity generates x-direction and y-direction polarization, respectively. The measured and simulated results verify the performance of the antenna.

A Compact Microstrip Patch Antenna Based on Metamaterials for Wi-Fi and WiMAX Applications

  • Nelaturi, Suman;Sarma, Nookala Venkata Satya Narasimha
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제18권3호
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    • pp.182-187
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    • 2018
  • A low profile asymmetrical fractal boundary patch antenna based on reactive impedance surface (RIS) and a mushroom unit cell (MUC) is proposed and studied for dual band operation. The sides of the square patch antenna are replaced with asymmetrical half circled fractal curves for circular polarization operation at patch mode band. The fractal patch antenna is loaded with MUC for dual band operation. The antenna radiation characteristics are investigated and illustrated with both simulated and experimental results in detail. The 10-dB return loss bandwidth are 8.48% (3.21-3.49 GHz) and 2.59% (2.30-2.36 GHz) at upper and lower resonance frequencies, respectively. The 3-dB axial ratio bandwidth is 4.26% (3.21-3.35 GHz). A close agreement between simulation data with experimental results is observed.

Reconfigurable Circularly Polarized Microstrip Antenna on a Slotted Ground

  • Yoon, Won-Sang;Han, Sang-Min;Pyo, Seong-Min;Lee, Jae-Hoon;Shin, In-Chul;Kim, Young-Sik
    • ETRI Journal
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    • 제32권3호
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    • pp.468-471
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    • 2010
  • A compact square patch antenna with reconfigurable circular polarization (CP) at 2.4 GHz is proposed. Circular polarization is generated by an arc-shaped slot on the ground plane. In order to switch the CP orientation, the current flow direction of the patch is reconfigured via the PIN diodes mounted on the slot. As the slot and bias circuit are not placed on the patch side, the proposed antenna radiates a CP wave without alteration in the main beam direction. From the experimental results, the impedance and CP bandwidths of the proposed antenna have been demonstrated for up to 80 MHz and 25 MHz, respectively.

마이크로스트립 원형 및 사각형 급전 슬롯 패치 안테나의 광대역 특성 (Wide Band Characteristics of the Microstrip circular and square Slot Patch Antenna)

  • 이용창;백경훈
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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    • pp.223-227
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    • 2001
  • 마이크로스트립 패치 안테나가 갖는 협대역 특성을 보완하기 위하여 슬롯 패치 안테나를 광대역특성을 갖도록 설계하여 제작하였다. 마이크로스트립 슬롯 패치 안테나의 슬롯 크기와 급전부의 형태를 적절하게 설계하면 광대역의 특성을 가진 수 있다. 본 논문에서는 비유전율 10.6, 두께 50mi1인 epsilon-10 기판을 사용하여 원형 급전 구조인 인형 슬롯 안테나를 제작하였을 경우, 주파수 대역이 1.5∼2.28GHz으로 41%의 대역이 나타났다. 또한, 비유전율 4.75, 두께 1.6mm인 에폭시 기판에 사각형 급전 구조인 원형 슬롯 안테나를 제작한 결과, 주파수 대역 1.2∼2.7GHz으로 77%의 대역 특성을 얻었다. 이들 결과는 각각의 슬롯 형태 구조에서의 광대역 특성들을 얻을 수 있었다.

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GPS, GLONASS 저지대역을 갖는 위성통신용 원편파 패치안테나 (Circular Polarization Patch Antenna with GPS and GLONASS Stopband for Satellite Communication)

  • 김주석;김규철
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.245-252
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    • 2018
  • 본 논문에서는 CSRR구조의 대역제거특성을 이용하여 정지위성용 이중대역 원편파안테나를 설계하였다. 정지위성의 송신(1525~1559MHz)과 수신주파수(1626.5~1660.5MHz)사이에 대역저지 특성을 갖기위하여 사각 CSRR (Complementary split ring resonator)을 안테나의 그라운드면에 식각하였으며 패치안테나의 모서리 부분을 절삭하여 원편파 특성을 얻었다. 패치안테나의 공진주파수는 CSRR의 크기와 위치에 의해 달라지며 시뮬레이션과 측정을 통하여 원편파 특성을 확인하였다. 측정결과 송신과 수신 주파수대역에서 약 0.2dB와 1.5dB의 이득을 얻었다.

1.6GHz대역용 광대역 원편파 패치 안테나 설계 (Design of Wideband Circular polarized Patch Antenna for 1.6GHz band)

  • 김건균;이승엽;여준호;이종익;강녕학
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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    • pp.61-62
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    • 2017
  • 본 연구에서는 주파수 1.5GHz~1.7GHz 넓은 대역에서 동작하는 내부 슬롯과 외부 스터브를 갖는 원형편파 패치 안테나를 설계하였다. 광대역 특성과 고 이득을 갖기 위해 기본적으로 접지판으로부터 높은 공기층을 적용하였다. 임피던스 대역폭을 개선하기 위하여 패치의 크기, 매인 패치와 접지판 간거리, 내부 슬롯의 길이, 급전 위치, 외부 스터브의 길이 등을 조정하였다. 시뮬레이션을 통해 1.5GHz~1.7GHz 대역의 안테나를 설계하고 반사손실, 이득, 방사패턴 등의 안테나 특성을 확인하였다.

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Reconfigurable Microstrip Patch Antenna with Switchable Polarization

  • Chung, Kyung-Ho;Nam, Yong-Sik;Yun, Tae-Yeoul;Choi, Jae-Hoon
    • ETRI Journal
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    • 제28권3호
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    • pp.379-382
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    • 2006
  • A novel reconfigurable microstrip patch antenna with frequency and polarization diversities is proposed. A U-slot is incorporated into a square patch, and a PIN diode is utilized to switch the slot on and off, which realizes the frequency diversity characteristic. The polarization diversities among linear polarization (LP), right-hand circular polarization (RHCP), and left-hand circular polarization (LHCP) are also obtained by switching three PIN diodes on the slot and the truncating corners of a square patch on and off. The antenna design and experimental results are presented.

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슬릿이 부설된 소형 원편파 개구결합 마이크로 스트립 안테나 (Aperture-Coupled Microstrip Antenna with Four Slits and T-Slits for Compact Circular Polarization Operation)

  • 김영두;김호용;이홍민
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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    • pp.327-330
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    • 2003
  • A novel compact circular polarization operation of the microstrip antenna with four-slits and T-slits is proposed. The mechanism for compact size antenna is investigated with the behavior of the currents on the radiating patch. The equivalent surface current path due to the slits is lengthened, reducing the resonant frequency at a fixed patch size. The proposed compact CP design can have an antenna size reduction of about 33 ∼ 45% as compared to the conventional microstrip antenna. Details of the experimental and measured results are presented and analysed.

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T-junction 전력 분배기를 이용한 ISM 대역의 원형 편파 마이크로스트립 패치 안테나 설계 (Design of a Circular Polarization Microstrip Patch Antenna for ISM Band Using a T-junction Power Divide)

  • 김선웅;김지혜;김수정;박시현;최동유
    • 한국정보기술학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.77-84
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    • 2018
  • 본 논문에서는 T-junction 전력 분배기를 이용한 원형 편파 마이크로스트립 패치 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나의 동작 주파수는 2.4GHz의 ISM 대역이며, 패치 안테나의 두 가장자리에 $90^{\circ}$의 위상차를 급전하여 원형 편파를 유도하였다. 안테나의 구조는 일반적인 패치 안테나와 T-junction 전력 분배기로 구성된다. 안테나의 최적화를 위해 반사계수, 축비, 방사패턴 등이 분석된다. 안테나의 임피던스 대역폭은 2.39~2.43GHz 대역에서 40MHz의 대역폭이 관찰되었으며, 축비 대역폭은 2.398~2.410GHz 대역에서 약 12MHz의 대역폭이 관찰되었다. 안테나의 방사패턴은 우회전 원형 편파로 동작하였다. 또한 안테나의 이득은 XZ 및 YZ-평면에서 각각 2.04, 3.4㏈ic가 관찰되었다.