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[국내논문] 구형 마이크로스트립 패치 안테나 대역폭 개선
Broadband Improvement of The Rectangular Microstrip Patch Antennas 원문보기

한국통신학회논문지. The Journal of Korea Information and Communications Society. 네트워크 및 서비스, v.26 no.7B, 2001년, pp.875 - 879  

이현지 (동강대학 전자정보과) ,  임영석 (전남대학교 공대 전자공학과)

초록
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마이크로스트립 패치안테나의 대역을 증가시키는 방법이 꾸준히 연구되고 있다. 본 연구에서는 구형 패치 구조에 기생 소자를 더한 형태로 구형 패치 외부에 바(bar)와 밴드(band) 모양의 기생소자를 설치하여 프린징 효과를 최소화 하고자 하였으며, 이로 인한 안테나 효율의 향상과 대역폭을 증가를 시키고자 하였으며, 또한 기생소자의 폭과 방사안테나의 간격을 조절하여 대역폭과 임피던스정합 특성의 변화를 해석하였다. 이를 이용하여 LMDS통신 주파수 대역인 24.6GHz∼28.5GHz에서 공진 대역을 갖도록 설계하였다. 정재파비 2.0 이하를 기준으로 기존의 패치안테나의 중심주파수에 대한 대역 이용율이 수 %인데 반하여, 본 연구에서 제시한 밴드를 설치한 구조의 경우 12.92%로 증가함을 알 수 있고, 또한 본 연구에서 제시한 외부 밴드를 갖는 구조가 급전선로와 패치 안테나와의 정합특성이 월등함을 확인하였다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 패치안 테나 대역폭을 증가시키는 가장 직접적인 방법은 기판도 체를 두껍게 하고 저 유전율의 기판을 사용할 수 있지만, 급전 회로에 의한 Spurious 방사와 표면파 발생 급전 인덕턴가 유도되는 문제가 있다. 지금까지 알려진 패치 안테나의 대역폭 증가 방법에 는 여러 방법들이 제안되었지만, 본 연구에서는 공진주파수 대역을 증가시키기 위한 방법으로 개구면 결합 마이크로 스트립 패치 안테나를 이용하여 구 형패치 와부에 기생 소자 즈, 방사 패치의 전후에 바 형태의 기생 소자를 방사 패치에 평행하게 설치하였으며, 또한 패치 안테나를 둘러싸는 밴드(band) 형태의 기생 소자를 설치하여 공진주파수 대역폭을 증가 시키 고자 하였다国. 이와 같이 패치의 외부에 기생소자 를 설치하여 Parasitic -Tuned 마이크로 스트립 패치 안테나의 설계 및 특성 해석을 하여 기존의 패치 난을 갖은 구조와 비교하였다.
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