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H모양 개구면에 스트립 급전된 광대역 및 고이득 패치 안테나
신호섭,김남,Shin, Ho-Sub,Kim, Nam 대한전자공학회 2001 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.38 No.4
The design, fabrication, and an experimental implementation of the strip patch antenna coupled with a H-shaped aperture arc presented in this paper. The proposed antenna has the wide bandwidth, high gain, and low cross-polarization levels. We measured the VSWR, smith chart impedance characteristic, co/cross polarization pattern, gain, and so on. The measured bandwidth of this antenna is 47.1 %. To reduce the back lobe and increase the gain, when the reflector is used, cross polarization level is below -18.2dB at E-plane and below 25.7 dB at H -plane. The maximum gain at 2.05 GHz is also 10.4 dBi and the 3 dB gain bandwidth with center frequency at 2.17 GHz is 24 %, which is the wide bandwidth. This antenna can find applications in mobile communication, wireless LAN, RF communication system, and so on. 광대역과 고이득과 낮은 교차 편파 레벨을 가지는 H자 모양의 개구면을 가진 스트립 급전된 패치 안테나를 설계 및 제작하고 정재파비, 스미스챠트 임피던스 특성, 동일/교차 편파 방사패턴, 이득 등을 측정하였다. 본 안테나의 측정된 대역폭(VSWR<2.0)은 47.1%이다. 또한 후방방사를 줄이고 이득을 높이기 위해 반사판을 사용하였을 때 교차 편파 레벨은 E-plane에서 -18.2 dB이하이고 H plane에서 -25.7 dB이하이다. 그리고 최대 이득은 2.05 GHz의 주파수에서 10.4 dB이며, 3 dB gain 대역폭은 중심주파수 2.17 GHz에서 24%의 광대역폭을 가짐을 알 수 있었다. 본 안테나는 광대역을 필요로 하는 이동통신, 무선 LAN, RF 통신시스템 등에 사용될 수 있다.
반사판을 포함한 T자형 급전선을 갖는 마이크로스트립 슬롯 안테나의 설계
신호섭,김남 충북대학교 컴퓨터정보통신 연구소 2001 컴퓨터정보통신연구 Vol.9 No.1
본 논문에서는 2-층의 유전체로 구성하여 한방향 복사특성을 갖는 T-모양 급전선의 슬롯 안테나인 새로운 구조를 제안하였다. T-모양의 마이크로스트립 급전 구조는 슬롯의 폭 변화를 통해 임피던스 정합을 쉽게 이룰 수 있으며 대역폭은 슬롯 폭에 비례하여 확장되는 특성을 갖는다. 여기서 제시한 급전 구조는 방사저항이 낮은 값으로 일정하게 유지되어 슬롯 폭과 거의 무관한 좋은 특성을 얻었다. FDTD 법으로 모델링하여 전계분포를 시간 영역에서 계산하였고, 이를 Fourier변환시켜 슬롯 안테나의 입력 임피던스, 전압 정재파비, 복사 패턴을 주파수 영역에서 계산하였다. 대역폭은 중심 주파수 2.5 GHz에서 약 33.6 %의 광대역 특성을 보였다. In this paper, we suggested the new structure that is the slot antenna of T-shaped feedline with a directional radiation characteristic, which is made up of 2-layer dielectric materials. T-shaped microstrip feeding structure can easily perform the impedance matching through the change of slot width, and has the characteristic that bandwidth is broadened in proportion to the width of slot. The feeding structure suggested in this paper has the characteristic that radiation resistance is constantly maintained as the change of slot width. It is calculated electric field distribution in the time domain by using the FDTD method. We also calculated the input impedance, VSWR, and radiation pattern in the frequency domain by Fourier transforming in the time domain, respectively. This antenna has the wide bandwidth characteristic of about 33.6 % in the center frequency 2.5 GHz.
비동심원 복사구조와 저 임피던스 급전구조를 갖는 소형 광대역 마이크로스트립 안테나
신호섭,Shin, Ho-Sub 한국정보통신학회 2006 한국정보통신학회논문지 Vol.10 No.11
본 논문에서는 S밴드(24 GHz)와 C밴드(4-8 GHz)에서 사용가능한 비동심원 복사구조와 저 임피던스 급전구조를 갖는 소형 광대역 원형 링슬롯 안테나를 제안하였다. 본 안테나는 유전율 4.3, 두께 1mm의 기판을 대상으로 해석되었다. 제안된 안테나의 측정된 임피던스 대역폭은 $118%(S_{11}{\leq}-10dB)$이므로 기존의 원형 링슬롯 안테나보다 훨씬 광대역이다. 또한 주요 설계변수들을 변화시켰을 때 변경되는 안테나의 특성을 연구함으로써 최적화설계에 도움이 되도록 하였다. The small and wideband annular ring slot antenna with eccentric radiating structure and low impedance feedline is presented. This antenna is analyzed by using substrate with permittivity 4.3 and thickness 1mm. As the measured impedance bandwidth of proposed antenna is $118%(S_{11}{\leq}-10dB)$, its bandwidth is much broader than that of conventional annular ring slot antenna.
신호섭,김남 충북대학교 컴퓨터정보통신 연구소 2001 컴퓨터정보통신연구 Vol.9 No.2
본 논문에서는 L자형 개구면을 갖는 팡대역 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였으며 최대 대역폭을 얻기 위해 최적화를 하였다. 또한 본 안테나는 낮은 교차 편파 레벨을 가지며 안데나의 몇몇 주요 설계변수를 변경하였을 애의 안테나의 특성을 연구하였다. 본 논문에서 재안한 구조는 복사저항이 팡대역에 걸쳐서 낮았다. 그리고 정재파비, 입력 임피던스와 복사괘턴음 계산함으로써 본 안테나의 성능을 심도있게 분석하였다. In this Paper, we designed the microstrip patch antenna with L-shaped aperture, which greatly enhances its bandwidth. We optimized to get a maximum bandwidth. The microstrip Patch antenna with L-shaped aperture has the widest bandwidth of the conventional aperture coupled microstrip Patch antenna. This antenna also has the low-cross polarization level. The effects of changing several key design parameters of the antenna are investigated. We calcuBated the VSWR. input impedance. and radiation Pattern.