[논문]900 MHz 대역을 포함한 WLAN/WiMAX 시스템에 적용 가능한 4중대역 안테나 설계 및 제작

박상욱; 최태일; 최영규; 윤중한

doi:10.6109/jkiice.2019.23.10.1240

[국내논문] 900 MHz 대역을 포함한 WLAN/WiMAX 시스템에 적용 가능한 4중대역 안테나 설계 및 제작
Design and Fabrication of a Quadruple Band Antenna for WLAN/WiMAX Systems 원문보기

한국정보통신학회논문지 = Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, v.23 no.10, 2019년, pp.1240 - 1247

박상욱 (Department of Electronic Engineering, Silla University) , 최태일 (Dept. of Health Administration, Kwangju Women's University) , 최영규 (Division of Smart Electrical and Electronic Engineering, Silla University) , 윤중한 (Division of Smart Electrical and Electronic Engineering, Silla University)

초록
AI-Helper

본 논문에서는 마이크로스트립 급전 구조와 네 개의 분기 선로 그리고 접지면에 슬릿을 갖도록 설계하여 WLAN과 WiMAX 시스템에 적용 가능한 4중 대역 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나는 18.0 mm(W) × 50.0 mm(L) × 1.0 mm(h)의 유전체 기판 위에 16.0 mm(W1) × 48.0 mm (L8)의 크기로 설계하였으며 18.0 mm(W) × 18.7 mm(L6) 접지면에 2.9 mm(W7) × 4.0mm(L7)의 슬릿을 삽입하여 설계하였다. 제작 및 측정결과로부터 -10dB 기준으로 900 MHz에서는 60.8 MHz (873.0~933.8 MHz), 2.4 GHz 대역에서는 310 MHz (2.33~2.64 GHz), 3.4 GHz 대역에서는 420 MHz (3.39~3.81 GHz) 그리고 5.0 GHz 대역에서는 2,070 MHz (4.62~6.69 GHz) 대역폭을 얻었다. 또한 무반사실의 측정결과로부터 4중대역에서 이득과 방사패턴 특성을 나타내었다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this paper, we designed a four-band antenna that can be applied to WLAN and WiMAX systems by designing a microstrip feeding structure, four branch lines and a slit on the ground plane. The proposed antenna is designed with a size of 16.0 mm (W1) × 48.0 mm (L8) on a dielectric substrate of 18.0 mm (W) × 50.0 mm (L) × 1.0 mm(h). and a slit of 2.9 mm (W7) × 4.0 mm (L7) is inserted into the ground plane of 18.0 mm (W) × 18.7 mm (L6). Based on -10 dB production and measurement results, it obtained 60.8 MHz (8,730~9,338 MHz), 310 MHz (2.33~2.64 GHz) in the 2.4 GHz band, 420MHz (3.39~3.81 GHz) in the 3.4 GHz band, and 2,070 MHz (4.62~6.69 GHz) in the 5.0 GHz. In addition, the gain and radiation pattern characteristics of the quadrant band are measured from the measurement results anechoic chamber.

주제어

표/그림 (19)

그림 Fig. 1 Proposed antenna structure
그림 Fig. 2 Return loss characteristic of the effect of the L₁
표 Table. 1 results of simulation L₁
표 Table. 2 results of simulation L₂
그림 Fig. 3 Return loss characteristic of the effect of the L₂
그림 Fig. 4 Return loss characteristic of the effect of the L₄
그림 Fig. 5 Return loss characteristic according to the with and without slit
표 Table. 3 results of simulation L₄
표 Table. 4 results of simulation with/without slit
그림 Fig. 6 The surface current density of proposed antenna (a) 902 MHz, (b) 2.4 GHz, (c) 3.4 GHz, (d) 5.15 GHz
표 Table. 5 Parameters of proposed antenna
그림 Fig. 7 Propose antenna (a) Front view, (b) Back view
그림 Fig. 8 The simulated and measured return loss results
그림 Fig. 9 3D radiation pattern of 925 MHz
그림 Fig. 10 3D radiation pattern of 2.4 GHz
표 Table. 6 Results of measured gain
그림 Fig. 11 3D radiation pattern of 3.7 GHz
그림 Fig. 12 3D radiation pattern of 5.75 GHz
그림 Fig. 13 measured peak gain of the proposed antenna

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