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기생패치를 이용한 소형 뮤-제로 영차공진 안테나

Small Mu-Zero Zeroth Order Resonance Antenna with Parasitic Patch

  • 투고 : 2015.12.16
  • 심사 : 2016.03.22
  • 발행 : 2016.04.30

초록

본 논문에서는 5.8 GHz에서 동작하는 기생패치를 이용한 소형 메타구조 기반의 뮤-제로 영차공진 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 뮤-네거티브(MNG: Mu-negative) 전송선로의 직렬 인덕턴스와 커패시턴스를 사용하는 뮤-제로 영차공진 안테나이며, 간단한 구조의 기생패치를 추가함으로써 직렬 커패시턴스를 증가시켜 소형화 하였다. 추가된 기생패치는 기존의 직렬 커패시턴스에 추가적인 병렬로 커패시턴스를 만들어 공진 주파수를 결정하는 직렬 커패시턴스를 등가적으로 증가시킨다. 기생패치는 HFSS를 이용한 모의실험을 통하여 최적화되었다. 제안된 안테나는 0.59의 kr값을 가지며, 기존 뮤-제로 영차공진 안테나 크기 대비 24 % 소형화 되었으며, 92 %의 효율과 6.57 dBi의 이득을 보였다. 최종 설계된 안테나는 제작 및 측정되었으며, 측정 결과는 모의실험 결과와 잘 일치함을 확인하였다.

키워드

Mu-Zero Resonance(MZR) Antenna;Zeroth-Order Resonance(ZOR);Small Antenna

참고문헌

  1. Jae-Hyun Park, Young-Ho Ryu, and Jeong-Hae Lee, "Muzero resonance antenna" IEEE Transaction on Antennas and Propagation, vol. 58, no. 6, pp. 1865-1875, Jun. 2010. https://doi.org/10.1109/TAP.2010.2046832
  2. A. Sanada, C. Caloz, and T. Itoh, "Novel zeroth-order resonance in composite right/lefthanded transmission line resonators", Asia-Pacific Microwave Conference, vol. 3, 1588-1591, 2003.
  3. Ansoft HFSS, by Ansoft Corporation, http://www.ansoft.com, commercially licensed software.
  4. D. Evans, "The internet of things: How the next evolution of the internet is changing everything", Cisco Internet Business Solution Group, Apr. 2011.
  5. The Internet of Things, Worldwide, Gartner, Inc. 2013. 11.
  6. Byung-Chul Park, Jeong-Hae Lee, "Circularly polarized antenna based on mu-negative transmission line", EuCAP 2014, Apr. 2014.
  7. Gunyoung Kim, Bomson Lee, "Metamaterial-based zeroth- order resonant antennas for MIMO applications", Journal of Electromagnetic Engineering and Science, vol. 13, no. 3, 195-197, 2013. https://doi.org/10.5515/JKIEES.2013.13.3.195
  8. Seyed Mohammad Saeed Majedi, Amir Reza Attari, "A compact MIM zeroth order resonator antenna", 5th International Symposium on Telecommunications(IST), 2010.
  9. Seung-Wook Lee, Jeong-Hae Lee, "Electrically small MNG ZOR antenna with multi-layered conductor", IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol. 9, pp. 724-727, Jul. 2010. https://doi.org/10.1109/LAWP.2010.2057403
  10. 박재현, 류영호, 김동진, 추호성, 이정해, "메타물질 전송선로를 이용한 소형 나선 구조 Zeroth-order resonance 안테나", 전자공학회논문지, 44 TC(7), pp. 1-6, 2007년 7월.
  11. C. Balanis, Antenna Theory, Analysis, and Design, 3rd ed. New York: Wiley, 2005.
  12. A. Lai, T. Itoh, and C. Caloz, "Composite right/lefthanded transmission line metamaterials", IEEE Microwave Magazine, vol. 5, no. 3, pp. 34-50, 2004.

과제정보

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