[논문]Wi-Fi 6E 시스템에 적용 가능한 이중대역 주파수 선택표면 구조 설계

문윤석; 조성실; 홍익표

doi:10.7471/ikeee.2023.27.1.71

Wi-Fi 6E 시스템에 적용 가능한 이중대역 주파수 선택표면 구조 설계
Design of Dual-band Frequency Selective Surface Applicable to Wi-Fi 6E System 원문보기

전기전자학회논문지 = Journal of IKEEE, v.27 no.1, 2023년, pp.71 - 77

문윤석 (Dept. of Smart Information Technology Engineering, Kongju National University) , 조성실 (Dept. of Smart Information Technology Engineering, Kongju National University) , 홍익표 (Dept. of Smart Information Technology Engineering, Kongju National University)

초록
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본 논문에서는 실내 무선랜 환경에서 인접한 동작 주파수 스펙트럼을 가진 외부 간섭신호를 차단하기 위해 Wi-Fi 6E 시스템에 적용할 수 있는 이중대역 차단 주파수 선택표면을 설계하였다. 제안한 주파수 선택적 표면 구조는 2.4GHz 대역과 6GHz 대역에서 주파수 차단 특성을 가지며, 변형된 교차 쌍극자 구조와 단위 구조간 서로 맞물린 퍼즐 형태를 통해 구현되었다. 제안한 구조는 입사각과 편파에 대해 안정적인 주파수 응답 특성을 갖도록 설계되었으며, 제작 및 실험으로부터 0°~45°의 입사파에 대해 시뮬레이션에서 얻은 결과와 잘 일치하는 것을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this paper, a dual-band stopband frequency selective surface that can be applied to Wi-Fi 6E systems is designed to block external interfering signals with adjacent operating frequency spectrum in indoor wireless LAN environments. The proposed frequency selective surface structure has frequency blocking characteristics in the 2.4GHz and 6GHz bands, and is realized through a modified crossed dipole structure and an interlocking puzzle form between unit structures. The proposed structure is designed to have stable frequency response characteristics with respect to incident angle and polarization, and the experimental results show good agreement with the simulation results for incident waves from 0° to 45°.

주제어

표/그림 (11)

그림 Fig. 1. The design process of (a) cross-dipole (b)interlocking structure (c) proposed structure(d) simulated results of frequency responsecharacteristic그림 1. (a) 교차 쌍극자 (b) 맞물린 형태 (c) 제안한 구조(d) 주파수 응답 특성 시뮬레이션 결과
그림 Fig. 2. The structure of the proposed FSS. 그림 2. 제안한 단위 구조
그림 Fig. 3. Surface current distribution of the proposed FSS (a) at 2.4GHz (b) at 6.4GHz. 그림 3. 제안한 구조의 표면 전류 분포 (a) 2.4GHz일 때 (b) 6.4GHz일 때
그림 Fig. 4. Frequency response characteristics according to major design parameter changes. 그림 4. 주요 설계 파라미터 변화에 따른 주파수 응답특성
표 Table 1. Unit-cell design parameter. 표 1. 단위 구조 설계 파라미터
그림 Fig. 5. Simulation results for (a) TE mode (b) TM mode. 그림 5. 시뮬레이션 결과 (a) TE 모드 (b) TM 모드
그림 Fig. 6. (a) Fabricated FSS and (b) measurement system. 그림 6. (a) 제작된 주파수 선택표면 (b) 측정시스템
표 Table 2. Comparison of simulation and measurement results by incidence angle and TE/TM mode. 표 2. 입사각 및 TE/TM 모드 변화에 따른 시뮬레이션 결과와 측정 결과 비교
그림 Fig. 7. Comparison of simulation and measurement results in normal incidence. 그림 7. 수직 입사파일 때 시뮬레이션 결과와 측정결과 비교
그림 Fig. 8. Comparison of simulation and measurement results by incidence angle (a) TE mode (b) TM mode. 그림 8. 입사각도 별 시뮬레이션 결과와 측정 결과 비교 (a) TE 모드 (b) TM 모드
표 Table 3. Comparison of proposed FSS and previous research results. 표 3. 제안한 구조와 선행 연구결과 비교

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