본 논문에서는 WLAN/WiMAX 시스템에 적용 가능한 모노폴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 두 개의 원호와 한 개의 직선 선로로 설계하여 세 개의 전류흐름을 갖도록 구성하여 세 개 대역의 공진특성을 갖도록 설계하였다. 두 개의 원호 길이와 한 개의 직선 선로의 길이를 상호결합을 고려하려 본 논문에서 요구되는 특성을 얻기 위한 최적화 수치를 얻었다. 제안된 안테나는 $23.5mm(W1){\times}32.0mm(L1){\times}1.0mm(t)$의 유전율이 4.4인 RF-4 기판 위에 $21.0mm(W6){\times}31.0mm(L7)$의 크기로 제작되었다. 측정결과로부터, 927 MHz (1.844~2.771 GHz), 926 MHz (3.33~4.256 GHz), 그리고 1,415 MHz (5.13~6.545 GHz)의 대역폭을 얻었다. 또한 요구되는 삼중대역에서 측정된 이득과 방사패턴의 얻었다.
본 논문에서는 WLAN/WiMAX 시스템에 적용 가능한 모노폴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 두 개의 원호와 한 개의 직선 선로로 설계하여 세 개의 전류흐름을 갖도록 구성하여 세 개 대역의 공진특성을 갖도록 설계하였다. 두 개의 원호 길이와 한 개의 직선 선로의 길이를 상호결합을 고려하려 본 논문에서 요구되는 특성을 얻기 위한 최적화 수치를 얻었다. 제안된 안테나는 $23.5mm(W1){\times}32.0mm(L1){\times}1.0mm(t)$의 유전율이 4.4인 RF-4 기판 위에 $21.0mm(W6){\times}31.0mm(L7)$의 크기로 제작되었다. 측정결과로부터, 927 MHz (1.844~2.771 GHz), 926 MHz (3.33~4.256 GHz), 그리고 1,415 MHz (5.13~6.545 GHz)의 대역폭을 얻었다. 또한 요구되는 삼중대역에서 측정된 이득과 방사패턴의 얻었다.
In this paper, a microstrip-fed triple-band monopole antenna for WLAN/WiMAX applications was proposed. The proposed antenna is consist of two arc-shaped and one strip line structure, then get the three current path and then designed in order to get triple resonant characteristics. We carried out sim...
In this paper, a microstrip-fed triple-band monopole antenna for WLAN/WiMAX applications was proposed. The proposed antenna is consist of two arc-shaped and one strip line structure, then get the three current path and then designed in order to get triple resonant characteristics. We carried out simulation about parameters. Taking account of coupling effect, Adjusted the length of the two arc-shaped and one strip line, we get the optimized parameters. The proposed antenna is fabricated on an FR-4 substrate, the dielectric constant is 4.4, and total size is $23.5mm(W1){\times}32.0mm(L1){\times}1.0mm(t)$, and its proposed antenna size is $21.0mm(W6){\times}31.0mm(L7)$. From the measured results, return loss of the proposed antenna satisfied return loss 927 MHz (1.844~2.771 GHz), 926 MHz (3.33~4.256 GHz), and 1,415 MHz (5.13~6.545 GHz). And measured results of gain and radiation patterns displayed for operating bands.
In this paper, a microstrip-fed triple-band monopole antenna for WLAN/WiMAX applications was proposed. The proposed antenna is consist of two arc-shaped and one strip line structure, then get the three current path and then designed in order to get triple resonant characteristics. We carried out simulation about parameters. Taking account of coupling effect, Adjusted the length of the two arc-shaped and one strip line, we get the optimized parameters. The proposed antenna is fabricated on an FR-4 substrate, the dielectric constant is 4.4, and total size is $23.5mm(W1){\times}32.0mm(L1){\times}1.0mm(t)$, and its proposed antenna size is $21.0mm(W6){\times}31.0mm(L7)$. From the measured results, return loss of the proposed antenna satisfied return loss 927 MHz (1.844~2.771 GHz), 926 MHz (3.33~4.256 GHz), and 1,415 MHz (5.13~6.545 GHz). And measured results of gain and radiation patterns displayed for operating bands.
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문제 정의
본 논문에서는 두 개의 원호모양과 한 개의 직선선로를 설계하여 삼중대역 특성을 갖는 안테나를 제안하였다. 시뮬레이션 반사손실 결과로부터 제안된 안테나를 제작하고 네트워크분석기를 이용하여 반사손실 특성을 측정하였다.
본 논문에서는 원호모양과 직선선로 모양을 결합한 형태의 삼중대역 안테나를 설계 제작하고자 한다. 제안된 안테나는 WLAN/ WiMAX 시스템에서 요구되는 주파수 대역과 대역폭을 만족하도록 설계하였다.
제안 방법
본 논문에서는 두 개의 원호모양과 한 개의 직선선로를 설계하여 삼중대역 특성을 갖는 안테나를 제안하였다. 시뮬레이션 반사손실 결과로부터 제안된 안테나를 제작하고 네트워크분석기를 이용하여 반사손실 특성을 측정하였다. 반사손실측정 결과, –10dB를 기준으로 2.
본 논문에서는 원호모양과 직선선로 모양을 결합한 형태의 삼중대역 안테나를 설계 제작하고자 한다. 제안된 안테나는 WLAN/ WiMAX 시스템에서 요구되는 주파수 대역과 대역폭을 만족하도록 설계하였다. 설계사양은 안테나로 동작하기 위해 반사손실이 – 10dB이하의 대역을 얻어야 하며 요구되는 WLAN (2.
제안된 안테나는 그림 1과 같은 구조로 설계하였다. 제안된 안테나는 두 개 원호와 한 개의 직선 스트립 선로를 갖도록 설계하였다. 유전율 4.
대상 데이터
유전율 4.4, 두께 1.0 mm인 FR-4 기판의 크기는 23.5 mm(W1) × 32.0 mm(L1)이며 제안된 안테나는 기판 위에 두 개의 원 호 구조 (스트립 1 (R1)과 스트립 2 (R2)), 직선 선로 인 (L3×W₅), 그리고 접지면에 슬릿 (W4×L5, 3.5 mm× 2 mm)을 삽입한 구조로 구성되어 있다.
42 GHz 대역에 더 큰 영향을 미치는 것을 확인할 수 있다. 5.50 GHz 주파수에서는 가장 짧은 스트립 라인에 강한 전류밀도가 분포하고 있음을 확인하였다. 이러한 결과로부터 스트립 선로의 길이가 안테나 특성에 미치는 영향을 확인 할 수 있었다.
8 mm까지 1mm 간격으로 변화시켰을 때 시뮬레이션 반사손실 특성을 나타내었다. R1 길이 변화에 따른 시뮬레이션 결과, 2.4/2.5 GHz 대역에서는 반사 손실 특성에서 주파수 이동이 발생하였으며 3.5 GHz 역에서는 커다란 변화가 없었다. 이러한 시뮬레이션 결과는 스트립 1의 길이 변화가 2.
5 GHz 대역 특성에 강한 영향을 주고 있는 것으로 판단된다. R2 = 10 mm 일 때 3.5 GHz 역에서의 제안된 안테나의 반사손실과 공진특성이 제일 우수한 결과를 얻었다.
이러한 결과는 스트립 3의 길이 변화가 5 GHz 대역 특성에 강한 영향을 주고 있는 것으로 판단된다. W5 = 4.65 mm 일 때 5 GHz 대역에서의 제안된 안테나의 반사손실과 공진특성이 제일 우수한 결과를 얻었다.
W5 길이 변화 에 따른 시뮬레이션 결과 5 GHz 대역에서는 반사손 실 특성 공진 주파수에 큰 변화가 있음을 확인하였다.
4 GHz 대역에 더 큰 영향을 미치는 것을 확인할 수 있다. 또한 3.40 GHz 주파수에 서는 두 번째로 긴 스트립 라인에 강한 전류밀도가 분포하고 있음을 확인하였다. 이 결과로부터 스트립 2의 길이가 3.
반사손실 측정 결과, –10dB를 기준으 로 2.4/2.5 GHz 대역에서는 927 MHz (1.844∼2.771 GHz), 3.5 GHz 대역에서는 926 MHz (3.33∼4.256 GHz), 그리고 5.0 GHz 대역에서는 1,415 MHz (5.13 ∼6.545 GHz)의 대역폭을 얻었으며 요구되는 WLAN/ WiMAX 대역을 만족하는 것을 확인하였다.
반사손실측정 결과, –10dB를 기준으로 2.4/2.5 GHz 대역에서는 927 MHz (1.844∼ 2.771 GHz), 3.5 GHz 대역에서는 926 MHz (3.33∼ 4.256 GHz), 그리고 5.0 GHz 대역에서는 1,415 MHz (5.13∼6.545 GHz)의 대역폭을 얻어 요구되는 WLAN/ WiMAX 대역을 만족하고 있음을 확인하였 다.
545 GHz)의 대역폭을 얻어 요구되는 WLAN/ WiMAX 대역을 만족하고 있음을 확인하였다. 방사패턴은 3D 방사패턴을 제시하였으며 전체적으로 전방향성 특성을 나타내고 있고 2.5 GHz 대역에서 최대 7.407 dBi, 3.5 GHz 대역에서 최대 4.971 dBi, 5.75 GHz에서 최대 5.285 dBi를 얻었다.
×L5)의 유무에 따른 시뮬레이션 반사손실 특성을 나타내었다. 슬릿의 유무에 따른 시뮬레이션 결과, 전체 주파수대역에서 반사손실 특성 공진 주파수에 큰 특성변화가 있음을 확인하였다. 이러한 결과는 그라운드의 넓이 변화가 전체 주파수대역 특성에 강한 영향을 주고 있는 것으로 판단된다.
또한 스트립 1의 길이 변화가 5 GHz 대역에도 일부 영향을 끼치는 것으로 판단된다. 시뮬레이션 결과로 부터 제안된 안테나의 반사손실과 공진특성이 R1 = 12.8 mm 일 때 제일 우수한 결과를 얻었다.
41 GHz 주파수에서는 긴 스트립 라인에 강한 전류밀도가 분포하고 있음을 확인하였다. 이 결과로부터 스트립 1의 길이가 2.4 GHz 대역에 더 큰 영향을 미치는 것을 확인할 수 있다. 또한 3.
5 GHz 역에서는 커다란 변화가 없었다. 이러한 시뮬레이션 결과는 스트립 1의 길이 변화가 2.4 GHz 대역 특성에 강한 영향을 주고 있는 것으로 판단된다. 또한 스트립 1의 길이 변화가 5 GHz 대역에도 일부 영향을 끼치는 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
WLAN의 한계는 무엇인가?
또한 다양한 주파수 대역에 대한 표준화가 진행되고 있다[1-2]. 그러나 무선 랜은 반경 수십 미터 내외의 제한적인 지역만을 기술적으로 커버 할 수 있고, 사용자가 핫스 팟 사이를 옮겨 갈 때 이동성을 보장하지 못하므로 실외 환경에서 높은 신뢰성과 끊김 없는 서비스를 제 공하지 못하는 한계를 갖는다. 한편 WiMAX(: Worldwide Interoperability for Microwave Access)는 무선 랜을 통한 핫스팟 서비스 의 제공은 노트북이나 PDA와 같은 휴대형 컴퓨터 단 말기 등을 이용하여 IEEE 802.
무선 통신시스템은 어떠한 수준까지 도달하였는가?
무선 통신시스템은 지난 수년간 급속한 성장을 거 듭해 왔다. 과거 음성위주, 유선 기반의 초고속 인터 넷 서비스에서 벗어나 현재는 고속으로 대용량의 데 이터 전송이 가능한 수준까지 도달하였다. 더불어 다 양한 기능을 요구하는 소비자들을 만족시키기 위해서 최근 단말기들은 점점 소형화, 경량화, 다기능화가 되어가고 있는 추세이다.
WiMAX는 어떤 역할을 하는가?
그러나 무선 랜은 반경 수십 미터 내외의 제한적인 지역만을 기술적으로 커버 할 수 있고, 사용자가 핫스 팟 사이를 옮겨 갈 때 이동성을 보장하지 못하므로 실외 환경에서 높은 신뢰성과 끊김 없는 서비스를 제 공하지 못하는 한계를 갖는다. 한편 WiMAX(: Worldwide Interoperability for Microwave Access)는 무선 랜을 통한 핫스팟 서비스 의 제공은 노트북이나 PDA와 같은 휴대형 컴퓨터 단 말기 등을 이용하여 IEEE 802.11 표준 기술에 기반을 둔 무선인터넷 접속 및 사용이 가능 하도록 한다. 건 물 밖으로 인터넷 사용 반경을 대폭 넓힐 수 있도록 기존의 무선랜(802.
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