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WLAN System을 위한 Short-Pin을 갖는 Snowflake 모양의 Dual-band(5.2/5.8 GBz) 마이크로스트립 패치 안테나 설계 및 제작
송준성,최선호,이화춘,곽경섭,Song, Jun-Sung,Choi, Sun-Ho,Lee, Hwa-Choon,Kwak, Kyung-Sup 한국통신학회 2009 韓國通信學會論文誌 Vol.34 No.4a
본 논문에서는 IEEE802.11 기반의 WLAN(5.2/5.8GHz)대역에서 동작하는 새로운 모양의 마이크로스트립 패치 안테나를 설계 및 제작하였다. 안테나의 크기는 $21.2{\times}16mm^2$이며 Taconic-RF30 기판을 사용하였다. 이동성을 위해 소형화 하였고, Snowflake패치 모양에 Short-pin을 삽입하여 dual-band 공진특성 및 적절한 대역곡을 얻고자 하였다. 또한 주변 회로 집적화를 위해 단일 양면기판을 사용하였고, 시뮬레이션 설계는 Snowflake모양과 Short-pin의 위치변화, 패치길이를 최적화하여 제작 및 측정하였다. 제작한 안테나의 대역폭(Return loss < -10dB) 은 5.2GHz 대역에서 220MHz, 5.8GHz 대역에서는 135MHz의 대역폭을 얻었다. 또한 $4.7{\sim}6.9dBi$의 이득을 얻었으며, 3-dB 빔폭(HPBW)은 E-Plane과 H-Plane이 5.1500Hz에서 각각 $73.2^{\circ}/82.75^{\circ}$, 5.3500Hz에서 $74.56^{\circ}/83.63^{\circ}$, 그리고 5.7850Hz에서 $86.24^{\circ}/85.15^{\circ}$로 측정되었다. In this paper, a novel Snowflake-shaped microstrip patch antenna for application in the WLAN(5.2/5.8GHz) band is designed and fabricated. The size of antenna is $21.2{\times}16mm^2$ and substrate is used Taconic-RF30. To obtain sufficient bandwidth in Return loss <-10dB and dual resonance characteristic, the Short-pin is inserted on the patch and the coaxial probe source is used. The measured results of fabricated antenna show 220MHz and 135MHz bandwidth in Return loss <-10dB referenced to the WLAN(5.2/5.8GHz) band. The measured antenna gain is $4.7{\sim}6.9dBi$ in the WLAN(5.2/5.8GHz) band. The experimental 3-dB beam width in I-plane and H-plane are $73.2^{\circ}/82.75^{\circ}$ for 5.1500Hz, $74.56^{\circ}/83.63^{\circ}$ for 5.3500Hz, and $86.24^{\circ}/85.15^{\circ}$ for 5.7850Hz, respectively.