Abstract
In this paper, the design of a double-dipole quasi-Yagi antenna (DDQYA) with a gain over 7 dBi at 1.70-2.70 GHz band is studied. The proposed DDQYA consists of two strip dipoles with different lengths and a ground reflector, which are connected trough a coplanar stripline. The length of the second dipole is adjusted to increase the gain in the low frequency band, whereas a rectangular patch director is appended to the DDQYA to enhance the gain in the middle and high frequency band. The effects of the length of the second dipole, and the length and width of the director on the antenna performance are analyzed, and final design parameters to obtain a gain over 7 dBi are obtained. A prototype of the proposed DDQYA is fabricated on an FR4 substrate, and the experimental results show that the antenna has a frequency band of 1.60-2.86 GHz for a VSWR < 2, and measured gain ranges 7.2-7.6 dBi at 1.70-2.70 GHz band.
본 논문에서는 1.70-2.70 GHz 대역에서 7 dBi 이상의 이득을 가지는 이중 다이폴 준-야기 안테나(double-dipole quasi-Yagi antenna; DDQYA)의 설계에 관하여 연구하였다. 제안된 DDQYA 안테나는 두 개의 서로 다른 길이의 스트립 다이폴 안테나와 접지 반사기가 코플래너 스트립 선로로 연결되어 있다. 저주파수 대역에서 이득을 높이기 위해 두 번째 다이폴의 길이를 조절하였고, 중간 및 고주파수 대역에서 이득을 높이기 위해 직사각형 패치 도파기를 추가하였다. 두 번째 다이폴의 길이와 직사각형 패치 도파기의 길이와 폭에 따른 안테나의 특성 변화를 분석하여 7 dBi 이상의 이득을 얻기 위한 최종 설계 변수를 얻었다. 최종 설계된 DDQYA 안테나를 FR4 기판 상에 제작하고 특성을 실험한 결과 전압 정재파비(voltage standing wave ratio; VSWR)가 2 이하인 대역은 1.60-2.86 GHz이고, 1.70-2.70 GHz 대역에서 이득이 7.2-7.6 dBi로 7 dBi 이상을 유지하는 것을 확인하였다.
