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이중 L형 인셋 급전된 2.5GHz용 적층 마이크로 스트립 안테나의 설계
Design of L-shaped Dual Inset Feeding Microstrip Stacked Patch Antenna for 2.5GHz Band 원문보기

한국전자통신학회 논문지 = The Journal of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, v.14 no.3, 2019년, pp.461 - 466  

김건균 (전남대학교 전자통신공학) ,  김온 (전남대학교 전자통신공학) ,  이승엽 (전남대학교 전자통신공학)

초록
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본 논문에서는 일반적인 마이크로스트립 안테나의 이득을 넓히기 위해 많이 사용되는 적층형 구조에 이중 급전과 L형 인셋 급전 선로 매칭회로를 이용하여 이득 및 대역폭 특성을 개선하는 연구를 하였다. 제안된 구조는 주패치 안테나의 두 개의 방사 에지(edge)에 각각 L 모양의 인셋 급전회로를 갖는 급전 선로를 연결한 구조이다. 그리고 기생패치는 주패치 위에 적절한 거리를 두고 놓여 있는 구조이다. 주패치의 크기는 공진주파수가 목표로 하는 주파수 대역의 중심 주파수에 근접하도록 설계한다. 측정 결과 단일 급전보다 관심 있는 2.3~2.7GHz 대역에서 대역폭은 180MHz 이상 증가되었고 2.7Ghz에서 최대 2.5dBi의 이득 향상을 얻을 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, we have studied the improvement of gain and bandwidth characteristics by using double feeding and L-shaped inset feed line matching circuit in microstrip stacked patch antenna which is widely used to broaden the gain of general microstrip antenna. The proposed structure is composed of...

주제어

#광대역 안테나   #적측형 패치   #이중 수직 급전   #마이크로스트립 패치 안테나  

표/그림 (11)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 마이크로스트립 안테나의 협대역 특성을 개선하기 위해 일반적으로 사용되고 있는 적층형 안테나의 이득 특성을 개선하는 방법을 연구하였다. 소형화하기 위한 사용된 구조는 주패치 안테나 내부에 수직으로 두 쌍의 L형 인셋(Inset) 급전 구조를 갖고 있다.
  • 본 논문에서는 위에서 언급된 이중 급전 구조를 이용하여 적층형 패치 안테나의 이득과 대역폭 특성을 동시에 향상시키고자 한다. 즉 복사 에지에 이중 급전된 광대역 적층형 마이크로스트립 패치 안테나 설계와 급전선에 연결된 주패치 안테나를 L형 인셋(L shaped inset) 급전 방식에 의해 임피던스 정합을 얻는 구조이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
교차편파 레벨을 낮추는 방법으로 어떤 것들이 있는가? 직사각형 패치 안테나의 복사 필드는 복사에지(radiating edges)로 부터 복사되는 주 편파성분과 비복사에지(non-radiating edges)로부터 복사되는 교차편파성분으로 나눌 수 있으며, 패치면에 수직한 최대 복사 방향을 벗어나면 교차편파 성분이 점차 증가하게 된다[4-7]. 이러한 교차편파 레벨을 낮추는 방법으로는 배열 안테나를 구성하여 각 안테나에서 발생된 교차편파를 상쇄시키는 방법이 널리 사용되고 있고, 최근 패치 안테나의 양측 복사에지에 180도 위상차를 갖는 이중급전을 함으로써 교차편파를 저감시키는 안테나를 설계한 연구들이 보고 된 바 있다[8-9].
마이크로스트립 안테나의 장점 및 활용도는? 마이크로스트립 안테나는 PCB기판 상에 에칭기법에 의해 원하는 형상을 비교적 용이하게 제작할 수 있어서 금속재질의 구조들에 비해 소형, 경량이고 대량 생산이 용이하여 많은 연구가 진행되어 왔다[2-3]. 접지된 유전체 기판 위에 구성된 마이크로스트립 패치 안테나는 반 파장 길이의 직사각형(혹은 원형) 패치의 한쪽 에지(edge)에 마이크로스트립 선로로 급전하거나 접지면 아래로부터 동축 선로로 급전할 수 있다.
본 연구에서 개발된 마이크로스트립 안테나와 일반 스택 구조 안테나의 차이점은? 소형화하기 위한 사용된 구조는 주패치 안테나 내부에 수직으로 두 쌍의 L형 인셋(Inset) 급전 구조를 갖고 있다. 일반 스택 구조의 안테나와 구조적인 큰 차이점은 안테나에 수직 방향으로 180도 위상차가 있는 인셋 급전 구조이다. 제안된 안테나는 WLAN 대역폭인 2.
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