소형 이중 원형편파 패치안테나에 관한 연구

윤기호

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윤기호 (성결대학교)

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본 논문에서는 이중편파들을 수신할 수 있는 소형 마이크로 스트립안테나를 제안하였다. 우선 원형편파와 좌선 원형편파를 동시에 수신할 수 있어 편파 다이버시티 환경을 제공한다. 패치 내부에 정사각형 모양의 빈 공간을 두어 소형화를 구현하였다. 그리고 패치를 회전시켜 다이아몬드 형태를 만들고 급전선 주위에 슬롯을 두어 임피던스 정합이 용이하게 하였다. 제안된 안테나는 GPS(global positioning system)에 적용되어 설계되었으며 시뮬레이션을 통해 이론의 타당성을 입증하였다, 제작된 안테나를 측정한 결과 우선원형편파 신호를 수신하는 경우에, 정재파비 2:1 특성을 나타내는 83㎒ 대역폭, 약 58㎒ 의 3㏈ 축비대역폭, 90도의 3㏈ 빔폭 과 0㏈i 의 이득을 나타낸다. 또한 좌선원형편파를 수신하는 경우에도 유사한 특성을 보여준다.

This paper describes a compact microstrip antenna with dual polarization characteristics. The antenna, receiving both a left-hand circularly polarized(LHCP) wave and a right-hand circularly polarized(RHCP) wave, can be used for a polarization diversity. A diamond-shaped patch with internal empty room is designed for impedance matching as well as size reduction. And slots are added around feeding point to improve input matching. The proposed antenna has been applied to GPS(global positioning system), operating at 1.57㎓. And, the proposed idea has been verified and estimated by simulation. The measurement results show that it has VSWR 2: 1 bandwidth of 83㎒ 3㏈ axial bandwidth of about 58㎒, 3㏈ beamwidth of 90degree, and gain of 0㏈i, respectively, for RHCP. Also, it has similar performances for LHCP.

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