• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제7권3호
• /
• pp.263-267
• /
• 2009

Cylindrical monopole antenna is one of most promising candidates for multi-band applications such as PCS, WLAN, DMB, and UWB wireless services. In this research, we demonstrate that there exist two types of current distributions according to the exciting frequency in a double band cylindrical monopole antenna, in which double resonance is achieved by adjusting the coupling structure of the antenna base. The operating modes of current distributions are identified from CST software simulations, the standing wave mode in a lower band and the traveling wave mode in a higher band. Also it is noticed that the mode behavior is quite similar to a helical antenna, a standing-wave (resonance) mode and a traveling-wave (non-resonance) mode according to the electrical dimensions of antenna. The effective ranges for operating modes and design formulas of the double band antenna are derived from simulation and measured results.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
• /
• pp.135-138
• /
• 2009

Cylindrical monopole antenna is one of most promising candidates for multi-band applications such as PCS, WLAN, DMB, and UWB wireless services. In this research, we analyze the current distributions of operating modes for a cylindrical double-resonant monopole antenna. Two modes, the standing wave mode in a lower band and the traveling wave mode in a higher band, are identified from CST software simulations. Finally, design formulas are derived form the simulation results.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제7권3호
• /
• pp.138-146
• /
• 2007

In this paper, a monopole antenna of conical-cylindrical compound shape is presented. The conventional circular conical monopole antenna is modified by placing a cylinder at the top of the inverted cone. The cylindrical portion is useful in the wide band impedance matching, in adjusting the antenna gain in the horizontal direction, and in reducing the cone diameter. The dependence of the antenna performance on various geometric parameters is investigated using a commercial electromagnetic simulation software, from which an optimum design of the antenna is derived. The diameter of the circular ground plane is minimized to 115 wavelength at the lowest operating frequency. The antenna proposed in this study shows a reflection coefficient less than -10 dB and a 1${\sim}$6 dBi gain over 3${\sim}$20 GHz frequencies. The antenna shows a circular-symmetric radiation pattern in the horizontal plane and a null-free pattern in the vertical direction over the whole operating frequency range.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제7권2호
• /
• pp.69-73
• /
• 2007

A new wideband cylindrical monopole antenna is presented for multiple band applications. Multiple band property of the proposed antenna is achieved by adjusting the coupling structure with steps between the antenna base and the ground plane. The measured -10 dB impedance bandwidths are $1.74{\sim}3.06GHz\;and\;5.59{\sim}10.62GHz$, which can cover various kinds of wireless services, such as $PCS(1.75{\sim}1.87GHz),\;IMT-2000(1.92{\sim}2.17GHz),\;WiBro(2.3{\sim}2.39GHz),\;WLAN(2.412{\sim}2.483GHz,\;5.725{\sim}5.825GHz),\;DMB(2.63{\sim}2.655GHz)$, High-band $UWB(7.2{\sim}1.02GHz)$.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제14권10호
• /
• pp.1024-1029
• /
• 2003

본 논문에서는 시간영역의 전자계 측정에 사용하기 위한 원판 부착형 모노폴 안테나의 복소 안테나 인자를 검토하고 있다. 이론 해석으로서는 가상 전기벽을 설정하여 각 영역에서의 전자계를 고유함수로 전개하고 모드 정합법을 적용하여 안테나의 입력 임피던스 및 안테나 인자 등을 계산하고 있다. 이론 해석의 결과, 모노폴 안테나에 원판을 부착하면 저주파수 대역에서의 안테나 인자 절대치는 발산하지 않으며 일반적인 모노폴 안테나에 비교하여 광대역 특성이 있음을 알 수 있었다. 모드 정합법에 의한 이론 해석의 타당성을 확인하기 위하여 입력 임피던스의 이론치와 측정치를 비교하여 양자가 잘 일치함을 확인하고 있다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
• /
• 제6권4호
• /
• pp.267-271
• /
• 2013

PCS를 비롯하여 WLAN, DMB, UWB 등의 무선통신 서비스가 증가함에 따라, 다중 밴드 동작이가능한 광대역 안테나의 필요성이 더욱 요구되고 있다. 선형 모노폴 안테나는 구조가 간단하고 전방향 성을 갖는 복사특성으로 인하여 무선통신에서 가장 널리 사용되는 안테나 중의 하나이지만, 공진 대역 폭이 좁은 단점이 있다. 본 논문에서는 원통형 모노폴 안테나의 기저부 커플링 구조에 이중공진 구조 를 도입함으로써 모노폴 안테나를 광대역화 하는 기법과 공진 주파수를 결정하는 공식을 제시한다. 본 연구에서 제작된 이중 공진 안테나의 측정결과를 와이어 및 원통형 모노폴과 비교분석하였다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제50권12호
• /
• pp.22-29
• /
• 2013

광대역 주파수 범위에 대해서 무지향성 방사 패턴을 나타내는 실린더형 유전체 공진기와 1/4 파장 길이의 모노폴의 결합구조를 제안한다. 모노폴은 저주파 대역에서 동작하고 DR 은 고주파 대역에서 동작하며 모노폴이 DR 에 전계 결합에 의하여 급전기로서 작동한다. 실린더형 DR에서 광대역 동작을 위해서 아래쪽에 직사각 구조로 식각이 이루어진다. 안테나의 크기는 DR 의 내경, 외경 및 높이가 5.8 mm, 11.6 mm 및 6.0 mm 의 크기이며 10 dB 대역폭은 4.7-18.2 GHz 범위의 대역폭을 나타내었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
• /
• pp.584-587
• /
• 2007

PCS를 비롯하여 WLAN, DMB, W-CDMA, UWB 등의 무선통신 서비스가 증가함에 따라 안테나 동작 대역폭의 광대역화가 더욱 요구된다. 1/4 파장 선형 모노폴 안테나는 구조가 간단하고 전방향성을 갖는 복사특성으로 인하여 가장 널리 사용되는 안테나 중의 하나이다. 모노폴 안테나의 광대역화를 위해서 일반적으로 원통의 직경을 증가시키는 방법을 사용하지만, 평면 모노폴에 적용된 스텝 기법을 적용하여 광대역 특성을 얻을 수 있다. 그러나 스텝 모노폴 자체는 광대역 특성을 나타내지 않으며, 접지면에서도 일정 형태의 스텝 돌출부위가 필요하게 된다. 본 논문에서는 그라운드면의 볼록 계단 구조가 모노폴 안테나의 대역 특성에 미치는 영향을 분석하여 최적의 안테나 급전구조를 도출하고자 한다. 결과의 검증을 위해서 소프트웨어 시물레이션 및 측정결과를 제시한다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
• /
• 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
• /
• pp.473-477
• /
• 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.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.70-74
• /
• 2015

본 논문에서는 광대역 사각형 평면 모노폴 안테나의 복사 모드를 해석함으로써 사각형 평면 모노폴이 광대역 특성을 갖는 원리를 규명하고 대역폭 예측 공식을 제시한다. 사각형 평면 모노폴 안테나는, 설계와 제작이 용이한 장점으로 인하여, 기존의 원통 실린더형 모노폴을 대체하여 UWB(Ultra Wide Band) 및 다중 밴드용 안테나로서 많은 연구가 이루어지고 있다. 그러나 설계에 있어서 실린더형 모노폴의 설계 원리를 준용하고 있으며, 광대역이 실현되는 원리의 규명과 상측 대역의 주파수 범위를 예측할 수 있는 공식이 아직 발표되어 있지 않다. 본 연구에서 사각형 평면 모노폴은 주파수에 따라 상이한 이중 복사 모드를 가짐으로써 광대역 특성이 구현됨을 보였으며, 각 모드의 형성 원리에 근거하여 대역폭을 예측할 수 있는 공식을 제시하였다. 주파수 범위 예측 공식을 기존에 발표된 제작 결과에 적용하여 10 % 이내의 정확도가 얻어짐을 확인하였다.