수직 접지면을 가지는 소형 광대역 모노폴 안테나 - 김명범 (The Graduate School, Ajou University, 2005)
본 논문에서는 수직한 접지면에 연결된 단락된 사각 디스크와 폴디드 스트립선로 급전을 전자기적으로 결합한 소형 광대역 디스크-로디드 모노폴 안테나와 단락된 스파이럴 스트립과 폴디드 스트립선로 급전을 전자기적으로 결합하여 확장된 대역폭을 가지는 소형 광대역 스파이럴 모노폴 안테나를 제안하였다. 제안한 디스크-로디드 모노폴 안테나는 단락된 사각 디스크 아래에 폴디드 스트립선로를 위치시킴으로써 소형(0.085λo×0.085λo×0.085λo)으로 구현할 수 있으며, 단락된 사각 디스크의 공진과 사각 폴디드 스트립선로 급전의 공진을 결합함으로써 중심 주파수 2.313 GHz에서 VSWR≤2를 기준으로 약 37.6%의 넓은 대역폭을 이룰 수 있다. 또한 수직한 접지면에 의한 복사패턴의 왜곡현상을 개선하기 위하여 접지면에 직사각형의 슬릿을 삽입함으로써 후방복사를 3 dBi 이상 감소시켰다. 설계한 안테나는 일반적인 모노폴 안테나와 유사한 전방향성의 복사패턴을 보이며 이득은 대역폭 내에서 약 2.6 dBi의 값을 갖는다. 다음으로 제안한 스파이럴 모노폴 안테나는 디스크-로디드 모노폴 안테나의 단락된 디스크를 스파이럴 스트립 형태로 변형시켜 안테나의 동작 주파수를 감소시키고, 각각의 독립된 공진주파수를 갖는 두 모노폴 안테나를 전자기적으로 결합함으로써 소형(0.034λo×0.034λo×0.034λo)의 크기와 VSWR≤2를 기준으로 1.149 GHz에서 1.306 GHz까지 중심주파수 1.2275 GHz에서 약 12.79%의 대역폭을 갖는다. 또한 제안한 안테나의 수직 접지면의 길이를 약 0.25lo 이하로 설계하여 접지면 상에서 발생하는 복사패턴 왜곡과 접지면 방향으로의 이득을 감소시켰다. 정합 주파수 대역 내에서 안테나의 복사이득은 약 0.6 dBi 값을 갖으며, 전방향성 모노폴 복사패턴을 가짐으로써 PDA와 휴대 통신 단말기등과 같은 통신기기에 응용할 수 있는 적합한 구조를 갖는다.
학위논문(석사)--亞洲大學校 大學院 :전자공학과,2005. 8