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A Study on Gain Enhanced Leaf-Shaped Bow-Tie Slot Array Antenna within Quasi-Millimeter Wave Band 준밀리미터파 대역 내에서 이득이 향상된 나뭇잎 모양의 나비넥타이 슬롯 배열 안테나에 관한 연구

Mangseang HOR, Takashi HIKAGE, Manabu YAMAMOTO

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요약 :

본 논문에서는 준 밀리미터파 대역에서 사용하기 위해 나뭇잎 모양의 나비넥타이 슬롯 안테나 4개로 구성된 선형 배열을 제안합니다. 슬롯 안테나 어레이는 28GHz 주파수 대역에서 작동하도록 설계되었습니다. 나뭇잎 모양의 나비넥타이 슬롯 안테나는 높이가 낮고 제조 비용이 저렴한 자기 보완형 안테나 유형입니다. 제안된 안테나 구조는 방사 패턴, 이득 및 -10dB 임피던스 대역폭이 향상되었습니다. 본 논문의 방사 패턴을 통해 FDTD(Finite Different Time Domain) 시뮬레이션을 통해 실제 이득과 -10dB 임피던스 대역폭을 평가했습니다. 안테나 특성은 27GHz~29GHz의 주파수 범위에서 분석됩니다. 실제 이득 및 -10dB 임피던스 대역폭과 같은 안테나 특성을 개선하기 위해 상대 유전율이 10.2인 유전체 슈퍼스트레이트 층이 슬롯 안테나 어레이의 접지면 상단에 배치됩니다. 세 가지 안테나 구조를 소개하고 비교합니다. 안테나 접지면 상단에 두 개의 유전체 슈퍼스트레이트 층을 사용하여 분석 결과 -10dB 임피던스 대역폭이 27.17GHz ~ 28.39GHz의 주파수 범위를 차지하는 것으로 나타났습니다. 따라서 작동 임피던스 대역폭은 1.22GHz입니다. 20.49개의 유전체 슈퍼스트레이트 레이어가 있는 슬롯 안테나 어레이의 최대 실제 이득은 3dBi이고 -27.02dB 이득 대역폭은 28.57~XNUMXGHz의 주파수 범위를 차지합니다. 분석 결과를 검증하기 위해 설계된 슬롯 안테나 어레이의 프로토타입을 제작하였다. 슬롯안테나 어레이의 특성을 측정하고 분석결과와 비교한다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E105-B No.3 pp.285-294
발행일
2022/03/01
공개일
2021/09/30
온라인 ISSN
1745-1345
DOI
10.1587/transcom.2021EBP3071
원고의 종류
PAPER
범주
안테나 및 전파

작성자

Mangseang HOR
  Hokkaido University
Takashi HIKAGE
  Hokkaido University
Manabu YAMAMOTO
  Hokkaido University

키워드