Journal of electromagnetic engineering and science
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제2권1호
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pp.50-55
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2002
In this paper, Ive propose a bow-tie-shaped meander slot antenna find by a microstrip line to achieve compact size as well as wideband characteristic. While conventional bow-tie slot antennas exhibit wide band characteristic, they have relatively large size. On the other hand, the meander slot antennas are very small, but they reveal quite narrow bandwidth (typically less than 1 %). To realize miniaturized antennas balling large bandwidth, combination of the bow-tie slot and the meander slot geometries is proposed in this paper. Theoretical results show that the proposed antenna with uniform slot width is 65.5 % smaller than that of the conventional bow-tie antenna in size, while the bandwidth is 3 times larger than that of the meander slot antenna. Moreover, the non-uniform slot width antenna shows 60 % smaller in size and about 3.5 times wider in bandwidth than the previous antennas. Measured antenna performance reveals excellent agreement with the predicted values.
본 논문에서는 균일한 슬롯 폭을 갖는 5 GHz 대역 보우타이 형태의 미앤더 슬롯 안테나를 제안한다. 보우타이 슬롯안테나는 광대역 특성을 갖는 반면 크기가 크다는 단점이 있고, 미앤더 슬롯 안테나는 소형이지만 대역폭이 좁다. 그러므로 광대역 특성을 갖는 소형 안테나의 개발을 위하여, 일반적인 형태의 미앤더 슬롯을 보우타이 형태로 변화시켰다. 모의실험결과, 제안된 안테나는 같은 슬롯 폭과 슬롯 길이를 갖는 미앤더 슬롯 안테나보다는 대역폭이 3배정도 넓고, 같은 크기를 갖는 보우타이 슬롯 안테나보다는 공진 주파수가 3.01 GHz낮아짐을 볼 수 있었으며, 측정결과, 제안된 안테나는 소형이지만, 대역폭이 218 MHz(5.142 GHZ - 5.360 GHz)로써 원하는 동작 주파수(5.15 GHz - 5.35 GHz)를 만족한다.
The various properties such as the electric current distribution, resonant frequency and radiation patterns of open-ended meander slot antenna placed on a small ground plane, are investigated to give the help in performing antenna design. Based upon these characteristics, the designed antenna which is only 22mm($0.06{\lambda}_g$) in height and 31mm($0.09{\lambda}_g$) in width can operate at the 433 MHz with the measured radiation efficiency of 8% and end-fire radiation pattern. These properties make the antenna suitable for the handheld device such as the wireless remote controller.
본 논문에서는 400 MHz ISM 대역에서 사용 가능한 마이크로스트립 선로로 급전되는 개방 종단을 갖는 미앤더 슬롯 안테나를 새롭게 제안하였다. 본 논문에서 제안된 슬롯 안테나와 기존의 슬롯 안테나의 주된 차이점은 좁은 범위로 제약된 공간에서 기존의 슬롯 안테나를 소형화하기 위하여 개방 종단을 도입했다는 점이다. 본 논문이 제안하는 안테나의 타당성을 검토하기 위하여 공진 주파수 및 방사 패턴의 결과를 시뮬레이션해 보았고, 그 결과들을 실험적으로 측정해 보았다. 본 논문이 제안하는 안테나의 공진 주파수 및 방사 패턴의 시뮬레이션 결과와 측정 결과가 잘 일치함을 알 수 있었다.
고조파 억압 특성을 갖는 보우타이 형태의 미앤더 슬롯 안테나를 설계, 제작 및 측정하였다. 비유전율 2.5 및 0.508 mm 의 높이를 지니는 기판을 사용하였으며, 공진주파수는 5.536 GHz 이다. 안테나 내부에 금속선로를 삽입하여 고조파 억압 특성을 얻어내었고, 그 결과 제 2차 및 3차 고조파에서의 반사손실은 각각 -0.56 dB 및-1.9 dB 였다. 또한, 안테나 설계시 보우타이 형태를 적용하여 대역폭 향상 효과를 얻을 수 있었으며, 그 결과기존의 고조파 억압 특성을 갖는 미앤더 슬롯 안테나$^{[1]}$,[2]/와 비교하여 3배 정도 향상된 3.7 % 의 대 역폭을 보였다..
본 논문에서는 결함 기저면 구조(DGS)를 이용하여 WLAN 차단 필터 포함하는 소형의 초광대역 대역통과 필터를 제안하였다. H-모형의 슬롯은 IDC(Inter-Digital Capacitor)의 커플링을 이용하여 대역통과 필터의 성능을 향상시키기 위하여 채택하였고, 끝이 점점 작아지는 결함 접지 구조 3쌍은 대역 신호를 제외한 전송이 0이 되기 위하여 형성된 것이다. 또한 구부러진 슬롯은 원하지 않는 WLAN 무선 신호들을 걸러내도록 개발하였다. 이러한 세 구조들의 조합으로 소형의 UWB 대역통과 필터를 얻을 수 있었다.
본 논문에서는 결함 기저면 구조(DGS)를 이용하여 WLAN 차단 필터 포함하는 소형의 초광대역 대역통과 필터를 제안 하였다. H-모형의 슬롯은 IDC(Inter-Digital Capacitor)의 커플링을 이용하여 대역통과 필터의 성능을 향상시키기 위하여 채택 하였고, 끝이 점점 작아지는 결함 접지 구조 3쌍은 대역신호를 제외한 전송이 0이 되기 위하여 형성된 것이다. 또한 구부러진 슬롯은 원하지 않는 WLAN 무선 신호들을 걸러내도록 개발하였다. 이러한 세 구조들의 조합으로 소형의 UWB 대역통과 필터를 얻을 수 있었다.
Journal of electromagnetic engineering and science
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제16권4호
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pp.248-253
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2016
Two substrate integrated waveguide (SIW)-based antennas for the application of software-defined radar are proposed and investigated herein. It is usually well known that SIWs are easily integrated, lightweight, have low insertion loss, and low interference levels compared to conventional microstrip structures. The primary function of the proposed antennas is to transmit continuous waves for indoor motion detection, with the lowest amount of loss and an appropriate amount of gain. Moreover, the results of this study show that the size of the antenna can be reduced significantly (i.e., by about 40%) by applying a meander line structure. The operating frequencies of the proposed antennas are both within the industrial, scientific, and medical band (i.e., 2.4-2.4835 GHz). Measured results of return loss are -16 dB and -20 dB at 2.435 GHz and 2.43 GHz, respectively, and the measured gain is 8.2 dBi and 5.5 dBi, respectively. Antenna design and verification are undertaken through commercially available full electromagnetic software.
지그비 모듈용 소형 PCB안테나를 $30mm{\times}8mm$의 좁은 영역으로 제한된 공간에서 구현함과 동시에 안테나의 반사손실을 개선시키기 위하여, 기생소자로 접지면과 이격되는 도체를 가지는 미앤더 슬롯 안테나가 제안된다. 본 논문을 통해 설계되어 제작된 안테나의 공진주파수는 대략 2.44GHz이고, 대역폭은 113MHz(VSWR${\leq}$2)이다. 방사패턴은 동작주파수영역에서 다이폴 안테나의 방사특성과 거의 유사하고, 안테나의 효율 및 이득은 각각 60% 및 2.7dBi이상의 값을 가진다. 이러한 안테나의 모든 특성들은 지그비에 응용되기 위해 요구되어지는 규격을 모두 만족함을 알 수 있다. 본 논문이 제안하는 안테나의 타당성을 보여주기 위해 모의실험 결과 및 측정결과를 비교하여 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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