본 논문에서는 4세대 이동통신 기술 중의 하나인 LTE에 적용하기 위한 이동통신 단말기용 내장형 MIMO 안테나를 제안하였다. MIMO 시스템에서 가장 중요한 것 중에 하나는 상관도(Envelope Correlation coefficient)이다. 이러한 상관도는 MIMO 안테나의 성능과 밀접한 관련이 있다. 따라서 MIMO 안테나 간의 상관도 확보를 위해 단말기 환경에서의 접지면 조건 및 안테나 간의 간격에 의한 성능을 분석하였다. 제안된 안테나는 GSM/CDMA 대역을 만족시키는 메인 안테나와 LTE band 13(746 ˜ 787 MHz)을 만족하는 LTE 안테나로 나눠진다. 메인 안테나는 대역을 만족하기 위해 간접급전을 이용한 PIEA 구조를 사용하였고, MIMO 안테나는 직접급전을 이용한 PIFA 구조를 사용하였다. MIMO 안테나는 LTE 안테나 1과 LTE 안테나 2로 구분하여 대칭 구조로 배치하였다. MIMO 안테나 간의 상관도 향상을 위해 펀파 다이버시티를 제안하였다. 제안된 메인 안테나의 크기는 60 × 5 × 6 mm3 이고, LTE 안테나 1과 2는 각각 5 × 35 × 6 mm3 크기이다. LTE 안테나는 접지면 옆면에 대칭구조로 위치한다. 접지면의 크기는 60 × 105 × 1 mm3 을 갖는다. 측정 결과 ...
본 논문에서는 4세대 이동통신 기술 중의 하나인 LTE에 적용하기 위한 이동통신 단말기용 내장형 MIMO 안테나를 제안하였다. MIMO 시스템에서 가장 중요한 것 중에 하나는 상관도(Envelope Correlation coefficient)이다. 이러한 상관도는 MIMO 안테나의 성능과 밀접한 관련이 있다. 따라서 MIMO 안테나 간의 상관도 확보를 위해 단말기 환경에서의 접지면 조건 및 안테나 간의 간격에 의한 성능을 분석하였다. 제안된 안테나는 GSM/CDMA 대역을 만족시키는 메인 안테나와 LTE band 13(746 ˜ 787 MHz)을 만족하는 LTE 안테나로 나눠진다. 메인 안테나는 대역을 만족하기 위해 간접급전을 이용한 PIEA 구조를 사용하였고, MIMO 안테나는 직접급전을 이용한 PIFA 구조를 사용하였다. MIMO 안테나는 LTE 안테나 1과 LTE 안테나 2로 구분하여 대칭 구조로 배치하였다. MIMO 안테나 간의 상관도 향상을 위해 펀파 다이버시티를 제안하였다. 제안된 메인 안테나의 크기는 60 × 5 × 6 mm3 이고, LTE 안테나 1과 2는 각각 5 × 35 × 6 mm3 크기이다. LTE 안테나는 접지면 옆면에 대칭구조로 위치한다. 접지면의 크기는 60 × 105 × 1 mm3 을 갖는다. 측정 결과 임피던스대역폭은 정재파비 3:1 기준으로 GSM/CDMA 과 LTE band 13대역에서 동작하며, MIMO 안테나 간의 격리도는 14dB 이상을 나타내었다. 또한, 측정된 안테나의 효율은 GSM/CDMA 대역과 LTE band 13에서 각각 80%와 40%의 높은 효율을 보여준다. 제안된 LTE MIMO 안테나의 상관도는 Qualcomm의 권고사항인 05보다 낮은 0.4 값을 가진다. 따라서 제안된 안테나는 MIMO 시스템을 위한 이동통신 단말기 내장형 안테나에 적용 가능함을 확인할 수 있다.
본 논문에서는 4세대 이동통신 기술 중의 하나인 LTE에 적용하기 위한 이동통신 단말기용 내장형 MIMO 안테나를 제안하였다. MIMO 시스템에서 가장 중요한 것 중에 하나는 상관도(Envelope Correlation coefficient)이다. 이러한 상관도는 MIMO 안테나의 성능과 밀접한 관련이 있다. 따라서 MIMO 안테나 간의 상관도 확보를 위해 단말기 환경에서의 접지면 조건 및 안테나 간의 간격에 의한 성능을 분석하였다. 제안된 안테나는 GSM/CDMA 대역을 만족시키는 메인 안테나와 LTE band 13(746 ˜ 787 MHz)을 만족하는 LTE 안테나로 나눠진다. 메인 안테나는 대역을 만족하기 위해 간접급전을 이용한 PIEA 구조를 사용하였고, MIMO 안테나는 직접급전을 이용한 PIFA 구조를 사용하였다. MIMO 안테나는 LTE 안테나 1과 LTE 안테나 2로 구분하여 대칭 구조로 배치하였다. MIMO 안테나 간의 상관도 향상을 위해 펀파 다이버시티를 제안하였다. 제안된 메인 안테나의 크기는 60 × 5 × 6 mm3 이고, LTE 안테나 1과 2는 각각 5 × 35 × 6 mm3 크기이다. LTE 안테나는 접지면 옆면에 대칭구조로 위치한다. 접지면의 크기는 60 × 105 × 1 mm3 을 갖는다. 측정 결과 임피던스 대역폭은 정재파비 3:1 기준으로 GSM/CDMA 과 LTE band 13대역에서 동작하며, MIMO 안테나 간의 격리도는 14dB 이상을 나타내었다. 또한, 측정된 안테나의 효율은 GSM/CDMA 대역과 LTE band 13에서 각각 80%와 40%의 높은 효율을 보여준다. 제안된 LTE MIMO 안테나의 상관도는 Qualcomm의 권고사항인 05보다 낮은 0.4 값을 가진다. 따라서 제안된 안테나는 MIMO 시스템을 위한 이동통신 단말기 내장형 안테나에 적용 가능함을 확인할 수 있다.
This thesis presents the design of the MIMO (Multiple Input Multiple Output) handset antenna for the LTE(Long Term Evolution) application which is one of 4G technologies. The envelope correlation coefficient is one of the most important factors for MIMO antenna systems. Since the performance of the ...
This thesis presents the design of the MIMO (Multiple Input Multiple Output) handset antenna for the LTE(Long Term Evolution) application which is one of 4G technologies. The envelope correlation coefficient is one of the most important factors for MIMO antenna systems. Since the performance of the MIMO antennas is closely related to this correlation coefficient, the ground condition and the gap between antennas arc analyzed to improve the antenna isolation. The proposed main antenna, which covers the GSM/CDMA(824˜960MHz/ 1.71˜1.99GHz) bands, is designed by using the PIFA structure with capacitively coupled feed. The LTE MIMO antennas, which cover the LTE band 13(746˜787 MHz), are designed by using the PIFA structure with direct feed. Theses two identical antennas(LTE MIMO antenna 1 and LTE MIMO antenna 2) are symmetrically arranged to improve the correlation coefficient between them by using the polarization diversity which can reduce of the mutual couplings. The size of the proposed main antenna is 60 × 5 × 6 mm3, and each size of the LTE antenna 1 and 2 is 5 × 35 × 6 mm3. The ground size is 60 × 105 × 1 mm3. The ground plane of the proposed LTE antenna has symmetrical structure. The measured impedance bandwidth (VSWR<2) is wide enough to cover the GSM/CDMA bands and the LTE band 13, and the isolation between the LTE MIMO antennas is more than 14dB. The measurement antenna efficiency is about 80% for GSM/CDMA bands and 40% for LTE band 13. The correlation coefficient of proposed MIMO antenna is less than 0.4 (<0.5), so that the proposed antennas can be applicable for the MIMO antenna of handset applications.
This thesis presents the design of the MIMO (Multiple Input Multiple Output) handset antenna for the LTE(Long Term Evolution) application which is one of 4G technologies. The envelope correlation coefficient is one of the most important factors for MIMO antenna systems. Since the performance of the MIMO antennas is closely related to this correlation coefficient, the ground condition and the gap between antennas arc analyzed to improve the antenna isolation. The proposed main antenna, which covers the GSM/CDMA(824˜960MHz/ 1.71˜1.99GHz) bands, is designed by using the PIFA structure with capacitively coupled feed. The LTE MIMO antennas, which cover the LTE band 13(746˜787 MHz), are designed by using the PIFA structure with direct feed. Theses two identical antennas(LTE MIMO antenna 1 and LTE MIMO antenna 2) are symmetrically arranged to improve the correlation coefficient between them by using the polarization diversity which can reduce of the mutual couplings. The size of the proposed main antenna is 60 × 5 × 6 mm3, and each size of the LTE antenna 1 and 2 is 5 × 35 × 6 mm3. The ground size is 60 × 105 × 1 mm3. The ground plane of the proposed LTE antenna has symmetrical structure. The measured impedance bandwidth (VSWR<2) is wide enough to cover the GSM/CDMA bands and the LTE band 13, and the isolation between the LTE MIMO antennas is more than 14dB. The measurement antenna efficiency is about 80% for GSM/CDMA bands and 40% for LTE band 13. The correlation coefficient of proposed MIMO antenna is less than 0.4 (<0.5), so that the proposed antennas can be applicable for the MIMO antenna of handset applications.
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