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KR100755632B1 - 다중 대역 ｕ-슬롯 안테나 - Google Patents

다중 대역 ｕ-슬롯 안테나 Download PDF

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KR100755632B1
KR100755632B1 KR1020060035340A KR20060035340A KR100755632B1 KR 100755632 B1 KR100755632 B1 KR 100755632B1 KR 1020060035340 A KR1020060035340 A KR 1020060035340A KR 20060035340 A KR20060035340 A KR 20060035340A KR 100755632 B1 KR100755632 B1 KR 100755632B1
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KR
South Korea
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slot
center
feed point
feed
auxiliary
Prior art date
Application number
KR1020060035340A
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Inventor
이재찬
유종원
이왕상
김현학
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Abstract

본 발명은, 유한 접지면과, 상기 접지면에 연결되는 접지단자와 신호를 공급하기 위한 급전단자를 포함하는 콘넥터, 및 상기 급전단자와 연결되는 급전점을 가지며, 상기 급전점의 연장선을 중심축으로 대칭구조를 갖는 중심 U-슬롯 및 상기 급전점의 연장선을 중심축으로 적어도 하나의 쌍을 이루어 대칭구조를 갖는 보조 U-슬롯이 새겨진 평판형 방사소자를 포함하는 다중 대역 U-슬롯 평판형 안테나를 제공한다.
또한 본 발명은, 유한 접지면과, 상기 접지면에 연결되는 접지단자와 신호를 공급하기 위한 급전단자를 포함하는 콘넥터 및 상기 급전단자와 연결되는 급전점을 가지며, 상기 급전점의 연장선을 중심축으로 대칭구조를 갖는 중심 U-슬롯 및 상기 급전점의 연장선을 중심축으로 대칭구조를 갖는 적어도 하나의 보조 U-슬롯이 새겨진 평판형 방사소자를 포함하는 다중 대역 U-슬롯 평판형 안테나.
U-슬롯(U-slot), 노치 필터(notch filter)

Description

다중 대역 Ｕ-슬롯 안테나{MULTI-BAND U-SLOT ANTENNA}
도1은 종래 기술에 의한 단일 대역 U-슬롯 안테나의 사시도이다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 다중 대역 U-슬롯 안테나의 사시도이다.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 이중 노치 필터를 형성하는 U-슬롯의 배치형태의 정면도이다.
도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 대역 U-슬롯 안테나의 사시도이다.
도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이중 노치 필터를 형성하는 U-슬롯의 배치 형태의 정면도이다.
도6은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 삼중 노치 필터를 형성하는 U-슬롯의 배치 형태의 정면도이다.
도7은 본 발명에 따른 이중 노치 필터에 대한 반사손실(Return loss) 그래프이다.
도8은 본 발명에 따른 삼중 노치 필터에 대한 반사손실(Return loss) 그래프이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
11 : 유전체 기판 12 : 방사소자
13 : U-슬롯 23a : 중심 U-슬롯
23b : 보조 U-슬롯 24 : 급전점
25 : 접지면 26 : 스루홀(through hole)
27 : 콘넥터
본 발명은 다중 대역 U-슬롯 안테나에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 주파수 노치(notch) 필터를 가짐으로써 단일의 안테나로서 다중 대역 주파수에서 동작하는 것이 가능한 안테나에 관한 것이다.
최근들어 다양한 시스템들의 결합을 통해 안테나에 요구되는 사양이 바뀌게 되었다. 단일의 협대역 주파수 밴드에서 다중의 협대역 주파수 밴드 혹은 광대역의 주파수 밴드를 요구하게 됨에 따라 안테나 설계시 멀티밴드 구현이 요구된다. 멀티밴드를 구현하는 방법에는 협대역 밴드의 결합을 통한 방법과 광대역 밴드에 주파수 노치 필터를 내장하여 구현하는 방법으로 나눌 수 있다. 전자의 경우, 복잡한 설계가 요구되며, 설계 및 제작 도중에 원하지 않는 결과로 인해 많은 시간이 소모되는 튜닝과정을 거쳐야 된다. 따라서, 근래에 후자를 이용하여 노치 필터 기능을 하는 슬롯을 광대역 안테나에 삽입하여 구현하는 방법이 각광을 받고 있다. 이 방법은 간단한 설계와 제작후 별도의 튜닝 작업이 필요하지 않아 절차를 간소화할 수 있다.
도1은 일반적인 단일 U-슬롯을 가지는 평판형 안테나의 사시도이다.
도면에 도시한 바와같이, 단일 U-슬롯 마이크로스트립 패치 안테나는 패치(12)에 U-슬롯(13)을 형성하고 있다. 도면에는 도시하지 않았으나, 패치(12)의 하부로 유전체(11)와 접지기판이 차례로 적층되어 있으며, 상기 접지 기판과 유전체를 관통하여 패치(12)에 동축선로가 형성되어 있다.
패치의 방사하는 면의 모서리(Radiating Edge)의 밑부분에 위치한 U-슬롯은 기본 공진 모드를 발생시키는 전류 분포를 교란하여 그 근접 주파수에서 또 다른 공진을 일으키게 한다. 이러한 특성은 사각형 마이크로스트립 패치의 공진 특성과 결합하여 이중 공진 특성을 얻는 장점을 가진다. 즉, 첫번째 공진은 마이크로스트립 패치(12)에 의해 발생하는 것이고, 두번째 공진은 U-슬롯(13)에 의하여 발생하는 것이다. 도면에서 ① + ② + ③는 첫번째 공진을 일으키는 전류통로 길이를 표시한 것이고, ① + ② + ③ + ④ + ⑤는 두번째 공진을 일으키는 전류통로길이를 표시한 것이다.
이러한 두 개의 공진주파수가 서로 이격되어 있으면 이중 공진 안테나, 즉,단일 노치 필터를 갖는 안테나가 되는 것이고, 두 개의 공진주파수를 거의 일치시키면 광대역 안테나가 된다. 일반적으로 이중 공진 특성의 안테나는 스미스차트상 의 임피던스 궤적에서 대, 소 2개의 루프가 생성된다. 특히 큰 루프내의 작은 루프의 위치와 크기가 안테나의 임피던스 대역폭을 결정한다. 스미스차트상의 작은 루프를 가변시키는 파라미터는 사각형 패치(U-슬롯의 밑부분)의 폭과 길이, U-슬롯의 길이와 모양, 기판의 두께와 비유전율(Relative Permittivity)등이 있다.
종래의 경우에는 단일의 노치 필터에만 관심을 갖고, 이를 내장하여 이중 멀티 밴드를 구현하였다. 하지만, 이중 이상의 멀티 밴드를 구현하기 위한 노치 필터 내장 방법에 대해서는 고려되지 않았으며, 기존의 단일 노치 필터의 확장으로는 고려되어야 할 많은 문제점이 존재한다.
본 발명은, 상기의 문제점을 해결하기 위하여 방사소자에 대칭 구조를 갖는 복수개의 U-슬롯을 배치함으로써, 복수개의 노치 필터를 내장하는 평판형 모노폴 안테나, 즉 다중 대역 주파수에서 동작 가능한 안테나를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 유한 접지면과, 상기 접지면에 연결되는 접지단자와 신호를 공급하기 위한 급전단자를 갖는 콘넥터, 및 상기 급전단자와 연결되는 급전점을 가지며, 상기 급전점의 연장선을 중심축으로 대칭구조를 갖는 중심 U-슬롯 및 상기 급 전점의 연장선을 중심축으로 적어도 하나의 쌍을 이루어 대칭구조를 갖는 보조 U-슬롯이 새겨진 평판형 방사소자를 포함하는 다중 대역 U-슬롯 평판형 안테나를 제공한다.
상기 중심 U-슬롯은, U-슬롯의 개구부가 상기 급전점의 반대 방향에 위치하도록 정방향으로 형성된 U-슬롯일 수 있고, U-슬롯의 개구부가 상기 급전점의 방향에 위치하도록 역방향으로 형성된 U-슬롯일 수 있다.
상기 보조 U-슬롯은, 이중 노치 필터를 구현하기 위해, 한 개의 쌍으로 이루어진 U-슬롯일 수 있다. 또한 삼중 노치 필터를 구현하기 위해, 두 개의 쌍으로 이루어진 U-슬롯일 수 있다.
또한 본 발명은, 유한 접지면과, 상기 접지면에 연결되는 접지단자와 신호를 공급하기 위한 급전단자를 포함하는 콘넥터, 및 상기 급전단자와 연결되는 급전점을 가지며, 상기 급전점의 연장선을 중심축으로 대칭구조를 갖는 중심 U-슬롯 및 상기 급전점의 연장선을 중심축으로 대칭구조를 갖는 적어도 하나의 보조 U-슬롯이 새겨진 평판형 방사소자를 포함하는 다중 대역 U-슬롯 평판형 안테나를 제공한다.
상기 보조 U-슬롯은, 이중 노치 필터를 구현하기 위해, 하나의 보조 U-슬롯이 새겨질 수도 있고, 삼중 노치 필터를 구현하기 위해, 두 개의 보조 U-슬롯이 새 겨질 수도 있다. 이때, 상기 보조 U-슬롯은 상기 중심 U-슬롯과 동일한 중심점을 갖을 수도 있다.
여기서 상기 복수개의 U-슬롯의 형태 및 배열은 다양한 형태로 구현될 수 있는바 이에 따른 구체적인 실시예들은 이하 도면을 참조하여 설명한다.
도2는 본 발명 일 실시예에 따른 다중 대역 U-슬롯 평판형 안테나의 사시도이다.
도2를 참조하면, 본 발명에 따른 안테나는, 유한 접지면(25)이 있으며, 상기 접지면(25)에 수직으로 위치하는 방사소자(22)가 콘넥터(27)에 의해 급전단자와 연결되는 구조를 보인다.
여기서 상기 유한 접지면(25)의 중앙에 스루홀(26)이 형성되어 있어서, 상기 방사소자의 급전점(24)이 상기 스루홀(26)을 통해 콘넥터(27)의 급전단자와 연결된다.
상기 방사소자의 급전점(24)은 평판형 방사소자(22)의 일측면의 중앙에 위치하는 것이 바람직하다.
상기 방사소자(22)에 형성된 복수개의 U-슬롯(23)의 경우, U-슬롯의 내외로 전류분포의 흐름이 반대방향으로 흐르게 되는데, 이때 U-슬롯의 전체 길이가 노치 중심 주파수의 반파장에 해당되면, 그 주파수에서는 반사손실(Return loss)이 거의 0dB에 이르는 값을 갖게 된다. 따라서, U-슬롯 길이의 조정으로 노치 중심 주파수가 결정된다.
상기 방사소자(22)의 평면에 형성되는 복수개의 U-슬롯(23)은 보다 좋은 노치 필터 특성을 갖기 위해서, 상기 급전점(24)의 연장선(24a)을 중심축으로 좌우 대칭 구조를 형성하도록 배열됨이 바람직하다. 물론 슬롯이 대칭구조로 되어 있을 때와 비대칭 구조로 되어 있을 때, 모두 노치가 형성이 된다. 하지만 대칭적인 구조를 취할때 노치 대역의 차단 특성이 더 좋다. 또한, 슬롯의 폭에 의해 노치 주파수의 밴드가 결정된다.
도2에서는 U-슬롯의 길이 및 슬롯의 폭에 대해서는 따로 한정하고 있지 아니하나, 원하는 노치 중심 주파수 및 노치 주파수 밴드에 따라 다양하게 조절할 수 있을 것이다.
도2에서는 상기 급전점의 연장선(24a)을 중심축으로 상기 방사소자 평면의 중앙에 하나의 중심 U-슬롯(23a)이 형성되어 있으며, 상기 중심 U-슬롯(23a)은 중심점이 상기 급전점의 연장선(24a)상에 위치하고, 그 개구부가 상기 급전점(24)의 반대방향에 형성되도록 배치된 정방향 U-슬롯이다. 또한, 상기 U-슬롯 이외에 서로 대칭을 이루는 한쌍의 정방향 보조 U-슬롯(23b)이 상기 중심 U-슬롯(23a)의 좌우로 배치된다.
상기 중심 U-슬롯(23a)은 상기 급전점의 연장선(24a)을 중심축으로 좌우 라인이 대칭을 이루고 있으며, 상기 보조 U-슬롯(23b)은 상기 급전점의 연장선(24a)을 중심축으로 쌍을 이루어 대칭을 이룬다.
이와 같은 배치 형태에 의해 상기 급전점를 통해 인가된 전류가 흐르는 전류통로 길이(Current path length)가 각각 변하게 되어 공진을 일으키는 파장이 달라진다. 도2의 형태에서는 보조 U-슬롯(23b)을 지나는 통로, 보조 U-슬롯(23b) 및 중심 U-슬롯(23a)을 지나는 통로의 길이가 각각 다른바 이와 같은 배치 형태는 2중 노치 필터를 형성하여 3대역의 주파수에서 작동할 수 있다.
상기 콘넥터(27)는 동축케이블 형태로 되어 있으며 그 내부단자는 상기 방사소자에 신호를 인가하는 급전단자로서 상기 방사소자의 급전점(24)에 연결되며, 외부단자는 상기 접지면(25)에 연결된다.
도3a 내지 도3c는 도2에서 살펴본 실시형태와 같이 방사소자의 중앙에 중심 U-슬롯이 형성되고, 상기 중심 U-슬롯의 좌우로 보조 U-슬롯이 쌍을 이루는 실시형태를 나타낸 것이다.
도3a는 방사소자(32)의 중심에 역방향의 중심 U-슬롯(33a)이 형성되고, 상기 중심 U-슬롯(33a)의 좌우에 각각 한쌍의 정방향 보조 U-슬롯(33b)이 형성된다.
상기 중심 U-슬롯(33a)의 중심점은 방사소자의 급전점의 연장선(34a)상에 위치하여 중심 U-슬롯(33a)의 좌우 라인이 대칭을 이룬다.
상기 보조 U-슬롯(33b)은 정방향으로 형성되며, 바람직하게는 상기 방사소자의 급전점의 연장선(34a)을 중심축으로 대칭을 이루도록 쌍을 이루어 상기 중심 U-슬롯(33a)의 좌우에 각각 배치된다.
이와 같이 상기 방사소자의 급전점의 연장선(34a)을 중심축으로 하여 두 쌍의 대칭 구조를 갖는 U-슬롯이 형성되므로 2개의 노치 필터를 갖는 안테나를 형성한다. 즉, 3중 대역의 안테나를 형성하게 된다.
도3b는 방사소자의 급전점의 연장선(34a)상에 U-슬롯의 중심점이 위치하는 정방향의 중심 U-슬롯(33a)이 형성되고, 상기 중심 U-슬롯(33a)의 좌우로 각각 역방향의 보조 U-슬롯(33b)이 형성되어 두 개의 노치 필터를 갖는 안테나를 형성한다.
도3c는 방사소자의 급전점의 연장선(34a)상에 U-슬롯의 중심점이 위치하는 역방향의 중심 U-슬롯(33a)이 형성되고, 상기 중심 U-슬롯(33a)의 좌우로 각각 역방향의 보조 U-슬롯(33b)이 형성되어 두 개의 노치 필터를 갖는 안테나를 형성한다.
도2 및 도3a 내지 도3c의 U-슬롯 형태를 갖는 안테나에 대한 반사손실(Return loss) 그래프를 나타낸 것이 도7a 내지 도7d이다.
상기 그래프를 참조하면, U-슬롯의 배치형태에 따라 주파수 및 반사손실의 값은 차이가 있지만, 방사소자의 급전점의 연장선을 중심축으로 대칭 구조를 이루는 슬롯의 갯수에 따라서 노치 필터가 형성되는 것을 알 수 있다.
따라서 10dB 기준의 반사 손실의 각 주파수는 3㎓ 및 5㎓ 부근에서 노치 특 성이 나타나서 3개의 주파수 대역을 갖는다.
도4은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 마이크로스트립 급전구조를 갖는 평판형 안테나의 사시도이다.
도4를 참조하면, 본 발명에 따른 안테나는, 접지판(45)과, 상기 접지판 상에 형성된 유전체 기판(41), 상기 유전체 기판(41)상에 형성된 방사소자(42), 상기 방사소자에 신호를 공급하는 급전단자와 상기 접지판에 연결되는 접지단자를 갖는 콘넥터(47)를 포함한다.
여기서 상기 접지판(45)은 접지를 위한 금속층이다.
상기 유전체 기판(41)은 접지판(45)과 방사소자(42) 사이에 적층 결합되어 접지판(45)과 방사소자(42) 사이에 균일한 매질 조건으로 전자파 필드에 신호를 보존하여 전송하도록 한다.
도4에서는 상기 급전점의 연장선(44a)을 중심축으로 상기 방사소자(42) 평면의 중앙에 하나의 중심 U-슬롯(43a)이 형성되어 있으며, 상기 중심 U-슬롯(43a)은 중심점이 상기 급전점의 연장선(44a)상에 위치하고, 그 개구부가 상기 급전점(44)의 반대방향에 형성되도록 배치된 정방향 U-슬롯이다. 또한, 상기 중심 U-슬롯(43a) 이외에 상기 급전점의 연장선(44a)을 중심축으로 대칭을 이루는 정방향 보조 U-슬롯(43b)이 상기 중심 U-슬롯(43a)의 하부에 배치된다.
상기 중심 U-슬롯(43a) 및 보조 U-슬롯(43b)은 상기 급전점의 연장선(44a)을 중심축으로 좌우 라인이 각각 대칭을 이룬다. 또한 상기 중심 U-슬롯(43a)과 상기 보조 U-슬롯(43b)은 그 중심점이 동일하게 구성되어 있다.
이와 같은 배치 형태는 2쌍의 대칭구조를 가지므로 2중 노치 필터를 형성하여 3대역의 주파수에서 작동할 수 있다.
도5a 내지 도5c는 상기 도4에서 살펴본 살펴본 실시형태와 같이 방사소자의 중앙에 중심 U-슬롯이 형성되고, 상기 중심 U-슬롯 상부 또는 하부에 보조 U-슬롯이 형성된 실시형태를 나타낸 것이다.
도5a는 방사소자(52)의 중심에 역방향의 중심 U-슬롯(53a)이 형성되고, 상기 중심 U-슬롯(53a)의 상부에 상기 중심 U-슬롯(53a)을 감싸는 형태의 역방향의 보조 U-슬롯(53b)이 형성된다.
상기 중심 U-슬롯(53a)의 중심점은 방사소자의 급전점의 연장선(54a)상에 위치하여 중심 U-슬롯(53a)의 좌우 라인이 대칭을 이룬다.
상기 보조 U-슬롯(53b)의 중심점도 방사소자의 급전점의 연장선(54a)상에 위치하여 보조 U-슬롯(53a)의 좌우 라인이 대칭을 이룬다.
이와 같이 상기 방사소자의 급전점의 연장선(54a)을 중심축으로 하여 두 쌍의 대칭 구조를 갖는 U-슬롯이 형성되므로 2개의 노치 필터를 갖는 안테나를 형성한다. 즉, 3중 대역의 안테나를 형성하게 된다.
도5b는 방사소자(52)의 급전점의 연장선(54a)상에 슬롯의 중심점이 위치하는 정방향의 중심 U-슬롯(53a)이 형성되고, 그 상부에 상기 중심 U-슬롯(53a)을 감싸는 형태의 역방향의 보조 U-슬롯(53b)이 형성되어 두 개의 노치 필터를 갖는 안테나를 형성한다.
도5c는 방사소자의 급전점의 연장선(54a)상에 슬롯의 중심점이 위치하는 역방향의 중심 U-슬롯(53a)이 형성되고, 그 상부에 상기 중심 U-슬롯(53a)을 감싸며 상기 중심 U-슬롯(53a)과 중심점이 동일한 형태의 역방향의 보조 U-슬롯(53b)이 형성되어 두 개의 노치 필터를 갖는 안테나를 형성한다.
도5a 및 도5c의 안테나 형태에 대한 반사손실(Return loss) 그래프를 나타낸 것이 도7e 및 도7f 이다.
상기 그래프를 참조하면, U-슬롯의 배치형태에 따라 주파수 및 반사손실의 값은 차이가 있지만, 방사소자의 급전점의 연장선을 중심축으로 대칭 구조를 이루는 슬롯의 갯수에 따라서 노치 필터가 형성되는 것을 알 수 있다.
따라서 10dB 기준의 반사 손실의 각 주파수는 3㎓ 및 5㎓ 부근에서 노치 특성이 나타나서 3개의 주파수 대역을 갖는다.
도6a 내지 도6h는 본 발명의 실시형태에 따른 삼중 노치를 형성하기 위한 U- 슬롯의 다양한 배열 형태를 나타낸 정면도이다.
도6a는 방사소자(62)의 중심에 정방향의 중심 U-슬롯(63a)이 형성되고, 상기 중심 U-슬롯(63a)의 좌우에 각각 정방향의 제1 보조 U-슬롯(63b) 및 제2 보조 U-슬롯(63c)이 형성된다.
상기 중심 U-슬롯(63a)의 중심점은 방사소자의 급전점의 연장선(64a)상에 위치하여 중심 U-슬롯(63a)의 좌우 라인이 대칭을 이룬다.
상기 제1 보조 U-슬롯(63b)은 정방향으로 형성되며, 바람직하게는 상기 방사소자의 급전점의 연장선(64a)을 중심축으로 대칭을 이루도록 쌍을 이루어 상기 중심 U-슬롯(63a)의 좌우에 각각 배치된다.
상기 제2 보조 U-슬롯(63c)은 정방향으로 형성되며, 바람직하게는 상기 방사소자의 급전점의 연장선(64a)을 중심축으로 대칭을 이루도록 쌍을 이루어 상기 제1 보조 U-슬롯(63b)의 좌우에 각각 배치된다.
이와 같이 상기 방사소자의 급전점의 연장선(64a)을 중심축으로 하여 세 쌍의 대칭 구조를 갖는 U-슬롯이 형성되므로 세개의 노치 필터를 갖는 안테나를 형성한다. 즉, 4중 대역의 안테나를 형성하게 된다.
도6b는 방사소자의 급전점의 연장선(64a)상에 U-슬롯의 중심점이 위치하는 역방향의 중심 U-슬롯(63a)이 형성되고, 상기 중심 U-슬롯(63a)의 좌우로 각각 역방향의 제1 보조 U-슬롯(63b)이 형성되고, 상기 제1 보조 U-슬롯(63b)의 좌우로 각각 역방향의 제2 보조 U-슬롯(63c)이 형성되어 세 개의 노치 필터를 갖는 안테나를 형성한다.
도6c는 방사소자의 급전점의 연장선(64a)상에 U-슬롯의 중심점이 위치하는 정방향의 중심 U-슬롯(63a)이 형성되고, 상기 중심 U-슬롯(63a)의 좌우로 각각 정방향의 제1 보조 U-슬롯(63b)이 형성되고, 상기 중심 U-슬롯(63a) 및 상기 제1 보조 U-슬롯(63b)을 감싸는 형태의 역방향 제2 보조 U-슬롯(63c)이 형성된다.
여기서 중심 U-슬롯(63a)과 제2 보조 U-슬롯(63c)은 각각 상기 급전점의 연장선(64a)을 중심축으로 좌우 라인이 대칭인 구조를 가지며, 제1 보조 U-슬롯은(63b) 상기 중심축을 중심으로 좌우에 쌍을 이루어 대칭인 구조를 가지므로, 세 개의 노치 필터를 갖는 안테나를 형성한다.
도6d는 방사소자의 급전점의 연장선(64a)상에 U-슬롯의 중심점이 위치하는 역방향의 중심 U-슬롯(63a)이 형성되고, 상기 중심 U-슬롯(63a)의 좌우로 각각 역방향의 제1 보조 U-슬롯(63b)이 형성되고, 상기 중심 U-슬롯(63a) 및 상기 제1 보조 U-슬롯(63b)을 감싸는 형태의 역방향 제2 보조 U-슬롯(63c)이 형성되어 세 개의 노치 필터를 갖는 안테나를 형성한다.
도6e는 방사소자의 급전점의 연장선(64a)상에 U-슬롯의 중심점이 위치하는 정방향의 중심 U-슬롯(63a)이 형성되고, 그 하부에 상기 중심 U-슬롯(63a)을 감싸며 상기 중심 U-슬롯(63a)과 중심점이 동일한 형태의 정방향의 제1 보조 U-슬 롯(63b)이 형성되고, 상기 중심 U-슬롯(63a) 및 상기 제1 보조 U-슬롯(63b)을 감싸는 형태의 역방향 제2 보조 U-슬롯(63c)이 형성된다.
여기서 각각의 U-슬롯은 상기 급전점의 연장선(64a)을 중심축으로 하여 좌우 라인이 대칭되는 구조를 가지므로, 세 개의 노치 필터를 갖는 안테나를 형성한다.
도6f는 방사소자의 급전점의 연장선(64a)상에 U-슬롯의 중심점이 위치하는 역방향의 중심 U-슬롯(63a)이 형성되고, 그 상부에 상기 중심 U-슬롯(63a)을 감싸며 상기 중심 U-슬롯(63a)과 중심점이 동일한 형태의 역방향의 제1 보조 U-슬롯(63b)이 형성되고, 상기 중심 U-슬롯(63a) 및 상기 제1 보조 U-슬롯(63b)을 감싸는 형태의 역방향 제2 보조 U-슬롯(63c)이 형성되어 세 개의 노치 필터를 갖는 안테나를 형성한다.
도6g는 방사소자의 급전점의 연장선(64a)상에 U-슬롯의 중심점이 위치하는 정방향의 중심 U-슬롯(63a)이 형성되고, 그 하부에 상기 중심 U-슬롯(63a)을 감싸며 상기 중심 U-슬롯(63a)과 중심점이 동일한 형태의 정방향의 제1 보조 U-슬롯(63b)이 형성되고, 그 하부에 상기 중심 U-슬롯(63a) 및 상기 제1 보조 U-슬롯(63b)을 감싸며 중심점이 동일한 형태의 정방향 제2 보조 U-슬롯(63c)이 형성되어 세 개의 노치 필터를 갖는 안테나를 형성한다.
도6h는 방사소자의 급전점의 연장선(64a)상에 U-슬롯의 중심점이 위치하는 역방향의 중심 U-슬롯(63a)이 형성되고, 그 상부에 상기 중심 U-슬롯(63a)을 감싸며 상기 중심 U-슬롯(63a)과 중심점이 동일한 형태의 역방향의 제1 보조 U-슬롯(63b)이 형성되고, 그 상부에 상기 중심 U-슬롯(63a) 및 상기 제1 보조 U-슬롯(63b)을 감싸며 중심점이 동일한 형태의 역방향 제2 보조 U-슬롯(63c)이 형성되어 세 개의 노치 필터를 갖는 안테나를 형성한다.
도8은 도2와 같이 동축 케이블 급전을 갖고 도6g와 같은 슬롯의 형태를 갖는 방사소자의 경우의 반사손실을 분석한 결과를 나타낸 것이다.
즉, 10dB 기준의 반사 손실의 각 주파수 밴드는 밴드1(2.0㎓ ~ 2.8㎓), 밴드2(3.1㎓ ~ 3.3㎓), 밴드3(4.0㎓ ~ 4.5㎓), 밴드4(4.9㎓ ~ 5.7㎓)를 갖는다.
이와 같이, 본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니한다. 즉, 방사소자에 형성되는 U-슬롯의 형태, 갯수 및 이들의 배열은 필요한 주파수 대역에 따라 다양하게 구현될 수 있다. 첨부된 청구범위에 의해 권리범위를 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
본 발명에 따른 다중 대역 U-슬롯 안테나는 평판형 방사소자에 새겨지는 U- 슬롯의 형태 및 배열에 의해 복수의 노치 필터를 구현할 수 있어서, 단일의 안테나로 다중 대역 주파수를 송수신 할 수 있다.

Claims (11)

  1. 유한 접지면;
    상기 접지면에 연결되는 접지단자 및 신호를 공급하기 위한 급전단자를 갖는 콘넥터; 및
    상기 급전단자와 연결되는 급전점을 가지며, 상기 급전점의 연장선을 중심축으로 대칭구조를 갖는 중심 U-슬롯 및 상기 급전점의 연장선을 중심축으로 적어도 하나의 쌍을 이루어 대칭구조를 갖는 보조 U-슬롯이 새겨진 평판형 방사소자를 포함하는 다중 대역 U-슬롯 평판형 안테나.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중심 U-슬롯은,
    U-슬롯의 개구부가 상기 급전점의 반대 방향에 위치하도록 정방향으로 형성된 U-슬롯인 것을 특징으로 하는 다중 대역 U-슬롯 평판형 안테나.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 중심 U-슬롯은,
    U-슬롯의 개구부가 상기 급전점의 방향에 위치하도록 역방향으로 형성된 U-슬롯인 것을 특징으로 하는 다중 대역 U-슬롯 평판형 안테나.
  4. 제1항 내지 3항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보조 U-슬롯은,
    이중 노치 필터를 구현하기 위해, 한 개의 쌍으로 이루어진 U-슬롯인 것을 특징으로 하는 다중 대역 U-슬롯 평판형 안테나.
  5. 제1항 내지 3항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보조 U-슬롯은,
    삼중 노치 필터를 구현하기 위해, 두 개의 쌍으로 이루어진 U-슬롯인 것을 특징으로 하는 다중 대역 U-슬롯 평판형 안테나.
  6. 삭제
  7. 유한 접지면;
    상기 접지면에 연결되는 접지단자 및 신호를 공급하기 위한 급전단자를 갖는 콘넥터; 및
    상기 급전단자와 연결되는 급전점을 가지며, 상기 급전점의 연장선을 중심축으로 대칭구조를 갖는 중심 U-슬롯 및 상기 급전점의 연장선을 중심축으로 대칭구조를 갖는 적어도 하나의 보조 U-슬롯이 새겨진 평판형 방사소자를 포함하며,
    상기 중심 U-슬롯은,
    U-슬롯의 개구부가 상기 급전점의 반대 방향에 위치하도록 정방향으로 형성된 U-슬롯인 것을 특징으로 하는 다중 대역 U-슬롯 평판형 안테나.
  8. 유한 접지면;
    상기 접지면에 연결되는 접지단자 및 신호를 공급하기 위한 급전단자를 갖는 콘넥터; 및
    상기 급전단자와 연결되는 급전점을 가지며, 상기 급전점의 연장선을 중심축으로 대칭구조를 갖는 중심 U-슬롯 및 상기 급전점의 연장선을 중심축으로 대칭구조를 갖는 적어도 하나의 보조 U-슬롯이 새겨진 평판형 방사소자를 포함하며,
    상기 중심 U-슬롯은,
    U-슬롯의 개구부가 상기 급전점의 방향에 위치하도록 역방향으로 형성된 U-슬롯인 것을 특징으로 하는 다중 대역 U-슬롯 평판형 안테나.
  9. 삭제
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 보조 U-슬롯은,
    이중 노치 필터를 구현하기 위해, 하나의 U-슬롯이 새겨지고,
    상기 중심 U-슬롯과 동일한 중심점을 갖는 것을 특징으로 하는 다중 대역 U-슬롯 평판형 안테나.
  11. 삭제
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100948265B1 (ko) * 2009-06-16 2010-03-18 동국대학교 산학협력단 선택적 노치 특성을 갖는 안테나
CN102025029A (zh) * 2009-09-18 2011-04-20 地爱克斯天线株式会社 天线
CN113193358A (zh) * 2021-04-25 2021-07-30 Oppo广东移动通信有限公司 天线装置、电子标签设备及通信系统

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2441061B (en) * 2004-06-30 2009-02-11 Nokia Corp An antenna
ITTO20080768A1 (it) * 2008-10-21 2010-04-22 Telsey S P A Antenna monopolo planare a doppia banda
US8477069B2 (en) * 2009-08-21 2013-07-02 Mediatek Inc,. Portable electronic device and antenna thereof
TWI423528B (zh) * 2010-02-10 2014-01-11 Univ Tatung 寬頻天線
DE102011121030A1 (de) * 2011-12-14 2013-06-20 Paragon Ag "Metallstruktur zur elektromagnetischen Kopplung mit einem Antennenelement eines Kommunikationsendgeräts"
MA35382B1 (fr) * 2013-02-20 2014-09-01 Univ Mohammed V Souissi Antenne reconfigurable pour les réseaux de communications mobiles 3g et 4g technologies
GB2517907B (en) * 2013-08-09 2018-04-11 Drayson Tech Europe Ltd RF Energy Harvester
KR102159195B1 (ko) 2014-08-14 2020-09-23 삼성전자주식회사 안테나 장치 및 전자 장치
CN105024145B (zh) * 2015-08-12 2018-12-28 四川省韬光通信有限公司 一种小型高增益微带天线
CN106207470B (zh) * 2016-08-30 2018-10-09 中南大学 一种小型三陷波超宽带天线
CN112421216A (zh) * 2020-11-10 2021-02-26 安徽大学 一种两元宽带天线装置
CN113206377B (zh) * 2021-05-06 2022-09-13 安徽大学 一种共面波导馈电的四陷波柔性可穿戴超宽带天线
CN114709618A (zh) * 2022-02-11 2022-07-05 微网优联科技(成都)有限公司 一种小型化双频天线

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100355263B1 (ko) * 1995-09-05 2002-12-31 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 동축공진형슬롯안테나와그제조방법및휴대무선단말
KR100312364B1 (ko) * 1997-05-30 2001-12-28 가나이 쓰도무 동조형 슬롯안테나
FR2772517B1 (fr) * 1997-12-11 2000-01-07 Alsthom Cge Alcatel Antenne multifrequence realisee selon la technique des microrubans et dispositif incluant cette antenne
US6160515A (en) * 1999-06-01 2000-12-12 Motorola, Inc. Dispersive surface antenna
FR2811479B1 (fr) * 2000-07-10 2005-01-21 Cit Alcatel Antenne a couche conductrice et dispositif de transmission bi-bande incluant cette antenne
US6741214B1 (en) * 2002-11-06 2004-05-25 Centurion Wireless Technologies, Inc. Planar Inverted-F-Antenna (PIFA) having a slotted radiating element providing global cellular and GPS-bluetooth frequency response
WO2006042562A1 (en) * 2004-10-23 2006-04-27 Electronics Research Institute Compact single feed quad band antenna for wireless communication systems

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
전기전자학회논문지,2004년, 제8권1호, pp.86-95, "5GHz대역에서 트리플 U-슬롯 모양의 마이크로스트립 안테나 설계 및 제작"
한국통신학회논문지, 2002년 제27권7B호, pp.727-736, "이중 U-슬롯을 잉용한 광대역 마이크로스트립 안테나"

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100948265B1 (ko) * 2009-06-16 2010-03-18 동국대학교 산학협력단 선택적 노치 특성을 갖는 안테나
CN102025029A (zh) * 2009-09-18 2011-04-20 地爱克斯天线株式会社 天线
CN102025029B (zh) * 2009-09-18 2014-09-10 地爱克斯天线株式会社 天线
CN113193358A (zh) * 2021-04-25 2021-07-30 Oppo广东移动通信有限公司 天线装置、电子标签设备及通信系统
CN113193358B (zh) * 2021-04-25 2024-05-14 Oppo广东移动通信有限公司 天线装置、电子标签设备及通信系统

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