커플링 급전을 이용한 모바일용 다중대역 안테나에 관한 연구

Title
커플링 급전을 이용한 모바일용 다중대역 안테나에 관한 연구
Other Titles
Multi-band PIFA Antenna for Frequency Bands LTE/GSM/DCS/PCS/WCDMA using Coupling Feeding
Authors
박효달
Issue Date
2014-10
Publisher
한국정보전자통신기술학회 논문지
Series/Report no.
한국정보전자통신기술학회 논문지 ; 7권 4호 pp 188~194
Abstract
본 논문에서는 4세대 이동통신 서비스인 LTE 대역과 현재 사용하는 이동통신 대역에 모두 적용 가능한 다중대역 안테나에 대하여 제안하였고, 또한 제안된 내용을 바탕으로 설계, 구현 및 측정을 통해 제안 내용의 타당성을 검증한 내용을 기술하였다.현재 이동통신 단말기용 안테나는 소형화, 다중대역 서비스를 위해 PIFA 구조가 사용되고 있으나, 안테나 크기의 제한과 좁은 대역폭 등의 이유로 LTE 대역과 기존 이동통신 서비스 대역을 모두 만족시키기 힘들다. 따라서 본 논문에서는 이와 같은 문제점을 개선하기 위해 PIFA에 커플링 기법을 이용한 급전 방식과 브랜치 라인을 추가하여 LTE (0.746 ∼ 0.798 GHz), GSM(0.824 ∼ 0.96 GHz), DCS(1.71 ∼ 1.88 GHz), PCS(1.85 ∼ 1.99 GHz), WCDMA(1.91 ∼ 2.17 GHz)에서 동작하는 안테나를 제안하였다. 설계된 내용을 바탕으로 모의실험을 통해 제안한 구조를 검증하고 또한 기존 이동통신 주파수 대역과 LTE 대역에서 안테나를 최적화하였다. 최적화된 결과로 안테나를 제작하고 측정하여 모의실험 결과와 비교하였다. 제안된 이동통신 단말기용 다중대역 안테나의 측정결과는 VSWR < 2 (≤ -10 dB)을 기준으로 모든 주파수 대역을 만족하였다. 제안된 다중대역 안테나는 낮은 주파수대역에서 0.93 ∼ 1.92 dBi의 이득과 49.60 ∼76.35 %의 방사효율 특성을 보이고, 높은 주파수대역에서는 2.19 ∼ 4.66 dBi의 이득과 40 ∼ 80.01 %의 방사효율 특성을 보였다. 따라서 본 논문에서 제안한 다중대역 안테나는 현재 상용화 되어있는 이동통신 단말기용 안테나에 비해 전 대역에서 우수한 특성을 확인하였다. 이와 같은 우수한 특성으로 인하여 본 연구에서 제안된 안테나는 4세대 모바일 단말기뿐만 아니라 향후 개발하고 있는 B4G 안테나로 적용 가능 할 것으로 판단된다.
URI
http://dspace.inha.ac.kr/handle/10505/39304
ISSN
2005-081X
Appears in Collections:
College of Engineering(공과대학) > Electronic Engineering (전자공학) > Local Access Journals, Paper, Reports (전자공학 논문, 보고서)

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