• 제목/요약/키워드: coupled antenna

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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.

원형편파의 축비 대역폭 개선을 위한 직렬 급전 십자개구 결합 마이크로스트립 안테나 (A Series Feeding Cross-Aperture Coupled Microstrip Antenna for Improving Axial Ratio Bandwidth of Circular Polarization)

  • 김형락;윤영중
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.393-400
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    • 2002
  • 본 논문에서는 원형편파를 발생시키기 위한 여러 가지 방법 중 단일 급전 십자개구 결합 방식이 가지는 협대역의 축비 대역폭을 개선하기 위해 단일 급전으로 하이브리드 급전의 효과를 가져을 수 있는 직렬 급전 십자개구 결합 마이크로스트립 안테나를 제안하고, 기존에 발표된 단일 급전 십자개구 결합 안테나와의 축비 대역폭, 이득, 방사패턴, 그리고 임피던스 대역폭 등과 비교하여 개선된 축비 대역폭 특성을 제시하여 제안된 안테나의 타당성을 보였다. 또한 제안된 단일 안테나를 이용해 2$\times$2 배열 안테나로 확장하는 과정에서 시퀀셜 로테이션 기법을 적용함으로써 더욱 넓은 축비 대역폭을 화보할 수 있도록 하였다. 직렬급전 단일 안테나와 2$\times$2 배열 안테나의 측정된 축비 대역폭은 110 MHz(4.6 %)와 420 MHz(17.5 %)를 보였고, 측정된 임피던스 대역폭 (VSWR<1.5)은 240 MHz(10%)와 500 MHz(20.8%)출 가졌으며, 이득 측정결과에서는 단일 안테나와 2$\times$2 배열 안테나 모두 3 dB 이득 대역폭에서 400 MHz(16.7%) 이상의 평탄 특성을 가지며 최대이득에서는 8.2 ㏈i와 12.5 ㏈i의 이득특성을 보여주었다.

다중의 단락핀을 가지는 전자기적 결합 급전 소형 광대역 모노폴 안테나의 특성 연구 (Characteristics of Electromagnetically Coupled Small Broadband Monopole Antenna with Multiple Shorting Pins)

  • 정종호;문영민;추호성;박익모
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권12호
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    • pp.1168-1177
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    • 2004
  • 본 논문에서는 전자기적 결합 급전 소형 광대역 디스크-로디드 모노폴 안테나의 사각 디스크에 연결된 단락핀의 수와 배열 간격 등의 변화에 따른 안테나 특성을 연구하고 각각의 단락핀 수에 따른 최적화된 안테나를 설계하였다. 전자기적 결합 급전 소형 모노폴 안테나는 각각 모노폴로 동작하는 단락된 사각 디스크의 공진과 사각 스파이럴 스트립 급전 선로의 공진이 전자기적으로 결합하여 넓은 대역폭을 가지게 된다. 안테나에서 사각 디스크의 단락핀의 수와 배열 간격은 디스크의 캐패시턴스에 영향을 주게 되어 공진주파수는 1.90 GHz에서 2.556 GHz까지 이동하며 이에 따라서 안테나의 전기적 크기와 대역폭에도 영향을 미치게 된다. 사각 디스크에 단락핀이 3개 연결되었을 때 안테나는 2.556 GHz의 중심 주파수에서 전기적 부피가 $0.094\lambda_0{\times}0.094\lambda_0{\times}0.094\lambda_0$ 이하로써 소형의 크기를 가지며 $26.8\%$의 넓은 대역폭을 가진다.

이중 커플드 라인을 이용한 이중 대역 적층형 미앤더 라인 안테나 (Design of Dual-band Stacked Meander Line Antenna with Double Coupled Line)

  • 정진우;서인종;이현진;임영석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권10호
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    • pp.993-999
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    • 2006
  • 본 논문은 이동 통신 단말기에 사용되는 DCS, PCS / 위성 DMB 이중 대역에서 동작하는 이중 커플드 라인을 이용한 적층형 미앤더 칩 안테나의 설계 및 제작 측정에 관한 논문이다. 안테나의 면적을 줄이기 위한 적층형 미앤더 구조를 구현하기 위해 유전체의 윗면과 아랫면에 인쇄되어 있는 미앤더 부분을 직경 0.35 mm 그리고 높이 0.8 mm인 비아를 사용하였다. 그리고 이중 대역 동작을 위해 적층형 미앤더 구조에 이중 커플드 라인을 연결하였다. 이중 대역 동작 주파수 간 비는 커플드 라인의 구조 변수에 의해 변화된다. 제작된 안테나는 유전율이 4.2인 FR-4 기판을 사용하였고 면적은 $15.2{\times}7{\times}0.8mm^3$이다. 측정된 대역폭(VSWR<2)은 DCS, PCS 대역에서 244 MHz이고 위성 BMB 대역에서 120 MHz이다.

Wideband 4×8 Array Antennas with Aperture Coupled Patch Antenna Elements on LTCC

  • Jun, Dong-Suk;Bondarik, Alexander;Lee, Hong-Yeol;Ryu, Han-Cheol;Paek, Mun-Cheol;Kang, Kwang-Yong;Choi, Ik-Guen
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제10권3호
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    • pp.150-157
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    • 2010
  • We proposed a $4{\times}8$ array antenna with aperture-coupled patch antenna elements. The antenna was designed for 60 GHz operation and fabrication on the low-temperature cofired ceramic(LTCC) substrate($\varepsilon_r$=5.8). The feedline with the stub was designed to enhance the radiating element bandwidth and the transition characteristics between the waveguide (WG) and microstrip line(MSL). Through the optimization of the antenna and feedline geometry, the antenna gain and the performance of the 10 dB bandwidth were 20.2 dBi and 13 % up, respectively. The measured results agreed with the simulated ones.

RFID Tag Antenna Coupled by Shorted Microstrip Line for Metallic Surfaces

  • Choi, Won-Kyu;Kim, Jeong-Seok;Bae, Ji-Hoon;Choi, Gil-Young;Pyo, Cheol-Sig;Chae, Jong-Suk
    • ETRI Journal
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    • 제30권4호
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    • pp.597-599
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    • 2008
  • This letter presents the design of a small and low-profile RFID tag antenna in the UHF band that can be mounted on metallic objects. The designed tag antenna, which uses a ceramic material as a substrate, consists of a radiating patch and a microstrip line with two shorting pins for a proximity-coupled feeding structure. Using this structure, impedance matching can be simply obtained between the antenna and tag chip without a matching network. The fractional impedance bandwidth for $S_{11}$ <3 dB and radiation efficiency are about 1.4% and 56% at 911 MHz, respectively. The read range is approximately from 5 m to 6 m when the tag antenna is mounted on a metallic surface.

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무인 항공기 탑재용 Ku대역 안테나에 관한 연구 (A Study on Ku-band Antenna for Mounting on UAV)

  • 박진우;류지호
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.50-56
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    • 2014
  • In this paper, we proposed a Ku-band antenna that can be mounted on UAV. A proposed antenna structure has small size and light weight. It is considered long distance communication environment(LOS) and equipped UAV. Proposed antenna is designed $16{\times}2$ aperture coupled microstrip patch array antenna for high gain characteristics. In the measurement results, VSWR is less than 1.5 and the gain is over 21dBi in the bandwidth. Mechanical specifications of antenna assembly are ${\phi}250{\times}200mm$ of size and 3kg of weight.

77-GHz mmWave antenna array on liquid crystal polymer for automotive radar and RF front-end module

  • Kim, Sangkil;Rida, Amin;Lakafosis, Vasileios;Nikolaou, Symeon;Tentzeris, Manos M.
    • ETRI Journal
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    • 제41권2호
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    • pp.262-269
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    • 2019
  • This paper introduces a low-cost, high-performance mmWave antenna array module at 77 GHz. Conventional waveguide transitions have been replaced by 3D CPW-microstrip transitions which are much simpler to realize. They are compatible with low-cost substrate fabrication processes, allowing easy integration of ICs in 3D multi-chip modules. An antenna array is designed and implemented using multilayer coupled-fed patch antenna technology. The proposed $16{\times}16$ array antenna has a fractional bandwidth of 8.4% (6.5 GHz) and a 23.6-dBi realized gain at 77 GHz.

전자기적 결합 급전 소형 광대역 사각 디스크-로디드 모노폴 안테나 (Small Broadband Rectangular Disk-Loaded Monopole Antenna with Electromagnetically Coupled Feed)

  • 정종호;박익모
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.653-660
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    • 2004
  • 본 논문에서는 단락된 사각 디스크와 프로브 급전된 사각 스파이럴 형태의 스트립 선로를 전자기적으로 결합한 형태의 소형 모노폴 안테나를 제안하고, 집중소자를 이용하여 안테나의 등가모델을 제시하였다. 단락 된 사각 디스크는 캐패시턴스 성분을 가지는 모노폴로써 병렬 RLC 공진회로로 등가화 되며, 사각 스파이럴 스트립 선로 급전부는 인덕턴스 성분의 모노폴로써 직렬 RLC 공진회로로 등가화 된다. 그러므로 안테나는 병렬 공진회로의 공진과 직렬 공진회로의 공진이 결합하여 넓은 주파수 대역폭을 가지게 된다. 제안한 안테나는 0.075λ$_{0}$${\times}$0.075λ$_{0}$${\times}$0.075λ$_{0}$의 크기를 가지며, VSWR$\leq$2를 기준으로 2.038GHz의 중심주파수에서 16.5 %의 대역폭을 가진다.

반사판을 갖는 슬롯 결합 급전을 이용한 광대역 마이크로스트립 안테나 (Wideband Slot-Coupled Microstrip Antenna with The Reflector)

  • 김온;김건균;이승엽
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.1045-1052
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    • 2019
  • 본 논문에서는 마이크로스트립 안테나가 광대역특성을 갖기 위해 반사판을 갖는 슬롯 결합 마이크로스트립 안테나 구조를 사용하였다. 본 구조에서 반사판은 슬롯으로부터 나오는 방사를 줄이고 외부 전자파 환경 영향을 최소화 하면서 동시에 전체 안테나 높이를 줄이는 역할을 할 수 있도록 설계하였다. 실험 결과 1.94~2.17GHz에서 VSWR이 1.4이하로 매우 잘 정합된 안테나를 제작하였으며, 안테나의 이득도 최고 9.21dBi를 얻어 높은 이득을 얻을 수 있었다. 향후, 다른 주파수 대역의 무선통신 분야나 사물통신(IoT) 분야에도 사용할 수 있을 것으로 사료된다.