KR100906915B1 - antenna - Google Patents
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Abstract
실시예에 따른 안테나는 다각형 구조를 이루고 다각형을 이루는 변이 상호 이격되어 슬롯이 형성된 금속 라인을 포함하는 제1도전체부와; 상기 제1도전체부가 형성되는 유전판과; 상기 유전판 아래에 형성되는 접지판을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an antenna comprising: a first conductive part including a metal line forming a polygonal structure and a side of the polygonal side spaced apart from each other; A dielectric plate on which the first conductive portion is formed; And a ground plate formed under the dielectric plate.
실시예에 의하면, 안테나의 자계 필드와 표면 전류가 극대화되고 높은 이득의 근접장 통신이 가능해지므로, 사용환경에 따라 RFID 통신 영역이 협소해지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 물품의 포장재, 내용물의 종류, 수송 형태 등에 상관없이 안정적으로 신호의 송수신이 가능해지고, HF 대역, UHF 대역 신호의 특성을 극대화할 수 있으므로, RFID 송수신 장치를 이용하여 바코드를 대체할 수 있는 유통 물류 및 ID 인식 시스템을 효과적으로 구축할 수 있게 된다.According to the embodiment, since the magnetic field and surface current of the antenna are maximized and high-gain near-field communication is possible, the RFID communication area can be prevented from narrowing according to the use environment. In addition, it is possible to reliably transmit and receive signals regardless of the packing material of the goods, the type of contents, transport type, etc., and can maximize the characteristics of the HF band and UHF band signals, so that barcodes can be replaced by RFID transceivers. Effectively build distribution logistics and ID recognition system.
RFID, 쇼핑 시스템, 안테나, 슬롯, 도전체, 표면 전류, 전계 필드, 자계 필드, 유통 물류, 바코드 RFID, shopping systems, antennas, slots, conductors, surface current, electric field, magnetic field, distribution logistics, barcode
Description
실시예는 안테나에 대하여 개시한다.An embodiment discloses an antenna.
RFID(Radio Frequency IDentification) 송수신 장치는 무선 주파수를 사용하여 태그(tag)가 가지고 있는 정보를 비접촉식으로 인식하거나 기록하는 장치로서, 이를 이용하면 태그가 부착된 물건이나 동일, 사람 등을 인식, 추적, 관리할 수 있게 된다. RFID 송수신 장치는 고유한 식별정보를 가지고 있으며 물건이나 동물 등에 부착되는 태그(Tag 또는 Transponder)와, 상기 태그가 가지고 있는 식별정보를 읽거나 기록하기 위한 리더(Reader 또는 Interrogator)를 포함한다.RFID (Radio Frequency IDentification) transceiver is a device that recognizes or records the information that a tag has by using radio frequency without contact. When it is used, it recognizes, tracks, It can be managed. The RFID transceiver device has a unique identification information and includes a tag (tag or transponder) attached to an object or animal, and a reader (reader or interrogator) for reading or recording the identification information of the tag.
이와 같은 RFID 기술은 그 응용 범위가 매우 넓어서 각종 기술 및 서비스가 결합됨으로써 현실 세계의 삶을 보다 편리하게 할 수 있을 것으로 기대된다. 그러나, 아직은 기술 개발이 초기 단계이고, 이용되고 있는 응용 서비스도 교통 카드, 신분 카드, 동물 관리칩 등의 형태로서 상당히 제한적인 실정이다.Such RFID technology has a wide range of applications, and it is expected that various technologies and services will be combined to make life in the real world more convenient. However, technology development is still in its infancy, and the application services used are also very limited in the form of transportation cards, identity cards, animal management chips, and the like.
앞으로, RFID 기술을 대형 마트와 같은 쇼핑 공간에 적용하여 자동으로 결제를 처리하게 함으로써 구매자의 편의를 증대시킬 수 있을 것으로 기대되고 있으며, 이러한 대형 마트와 같은 쇼핑 공간에는 HF(High Frequency; 13.56 MHz) RFID 채널 대역, UHF(Ultra HF; 400 ~ 915 MHz) 채널 대역 등이 사용될 전망이다.In the future, it is expected to increase the convenience of buyers by applying RFID technology to shopping spaces such as large marts, and to increase the convenience of buyers. RFID channel band and UHF (Ultra HF; 400-915 MHz) channel band are expected to be used.
안테나는 전압/전류로 표현되는 전기적 신호와 전기장/자기장으로 표현되는 전자기파를 상호 변환해주는 장치로서, 안테나 외부의 전자기장의 변화와 안테나 내부 태그의 전기적 신호를 상호 연동시키게 된다.An antenna is a device that converts an electrical signal expressed in voltage / current and an electromagnetic wave expressed in an electric field / magnetic field, and interlocks a change of an electromagnetic field outside the antenna and an electrical signal of an internal tag of the antenna.
그러나, 상기 RFID 채널 대역의 특성, 안테나 특성에 따라 신호를 처리하는데 많은 제약을 가지게 된다.However, there are many restrictions in processing signals according to the characteristics of the RFID channel band and the antenna characteristics.
가령, 구매자가 태그가 부착된 물품을 카트에 담아서 이동하거나 RFID 통신을 통하여 자동 결제를 처리하는 경우, 다수의 태그가 좁은 공간에 밀집된 형태를 이루므로 수신신호에 간섭현상이 발생될 확률이 매우 높아진다.For example, when a buyer moves a tagged item in a cart or processes an automatic payment through RFID communication, a large number of tags are formed in a narrow space, which greatly increases the probability of interference in a received signal. .
또한, 도체로 이루어진 캔이나 유전율이 높은 물병, 약병들의 경우에는 태그 안테나의 임피던스 수치가 변화됨으로써 공액 정합을 이룰 수 없으며, 따라서 태그의 인식거리가 매우 협소해진다.In addition, in the case of a can made of a conductor, a water bottle and a vial having a high dielectric constant, the impedance value of the tag antenna is changed to achieve conjugate matching, and thus the recognition distance of the tag becomes very narrow.
이러한 경우, 전계 필드(E-field)에 비하여 상대적으로 자계 필드(H-field)가 작아지고 표면 전류가 약화되어 수신신호를 제대로 처리할 수 없는 경우가 발생된다.In this case, the magnetic field (H-field) is relatively small compared to the electric field (E-field) and the surface current is weakened, so that the reception signal cannot be properly processed.
또한, 현재 태그에 삽입되는 대부분의 안테나는 루프, 다이폴 구조를 이루는데, 이러한 안테나 구조는 전파의 스캐터링(scattering) 패턴에 널(null)영역이 존재한다.In addition, most antennas currently inserted in a tag form a loop and dipole structure, which has a null region in a scattering pattern of radio waves.
리더로부터의 전파가 안테나의 널영역을 향하여 입사되는 경우 에너지 신호의 전력이 극히 제한되므로 태그 인식률이 현저히 낮아질 수 밖에 없다.When the radio wave from the reader is incident toward the null area of the antenna, the power of the energy signal is extremely limited, so that the tag recognition rate is remarkably lowered.
실시예는 자계 필드(H-field)와 표면 전류(surface current)가 극대화됨으로써 근접장 통신이 용이해지는 안테나를 제공한다.Embodiments provide an antenna that facilitates near-field communication by maximizing magnetic field (H-field) and surface current.
실시예는 HF 대역, UHF 대역 등을 이용한 RFID 송수신 장치를 통하여 쇼핑 시스템을 구축하는 경우, 물품의 포장재 및 내용물의 종류, 수송 형태 등에 상관없이 안정적으로 신호의 송수신이 가능한 안테나를 제공한다.The embodiment provides an antenna capable of stably transmitting and receiving a signal regardless of the type of packaging material and contents, transport type, etc. of a shopping system when building a shopping system through an RFID transceiver device using an HF band, a UHF band, or the like.
실시예에 따른 안테나는 다각형 구조를 이루고 다각형을 이루는 변이 상호 이격되어 슬롯이 형성된 금속 라인을 포함하는 제1도전체부와; 상기 제1도전체부가 형성되는 유전판과; 상기 유전판 아래에 형성되는 접지판을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an antenna comprising: a first conductive part including a metal line forming a polygonal structure and a side of the polygonal side spaced apart from each other; A dielectric plate on which the first conductive portion is formed; And a ground plate formed under the dielectric plate.
실시예에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.According to the embodiment, the following effects are obtained.
첫째, 안테나의 자계 필드와 표면 전류가 극대화되고 높은 이득의 근접장 통신이 가능해지므로, 사용환경에 따라 RFID 통신 영역이 협소해지는 것을 방지할 수 있다.First, since the magnetic field and surface current of the antenna are maximized and high-gain near-field communication is possible, the RFID communication area can be prevented from narrowing according to the use environment.
둘째, 물품의 포장재, 내용물의 종류, 수송 형태 등에 상관없이 안정적으로 신호의 송수신이 가능해지고, HF 대역, UHF 대역 신호의 특성을 극대화할 수 있으므로, RFID 송수신 장치를 이용하여 바코드를 대체할 수 있는 유통 물류 및 ID 인식 시스템을 효과적으로 구축할 수 있게 된다.Second, it is possible to reliably transmit and receive signals regardless of the packing material of the goods, the type of contents, transport type, etc., and can maximize the characteristics of the HF band and UHF band signals, so that barcodes can be replaced by RFID transceivers. Effectively build distribution logistics and ID recognition system.
첨부한 도면을 참조하여 실시예에 따른 안테나에 대하여 상세히 설명한다.An antenna according to an embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 제1실시예에 따른 안테나(100)의 구조를 도시한 사시도이고, 도 2는 제1실시예에 따른 안테나(100)의 구조를 도시한 상면도이다.1 is a perspective view showing the structure of the
도 1과 도 2에 의하면, 제1실시예에 따른 안테나(100)는 제1도전체부(111)와 제2도전체부(112)를 포함하는 도전체부(110), 칩소자(140), 연결부재(141), 유전체층(120), 접지층(130)을 포함한다.1 and 2, the
상기 안테나(100)는 다양한 RF 통신 시스템에 이용될 수 있으나, HF 대역 또는 UHF 대역의 신호를 처리하는 RFID(Radio Frequency IDentification) 시스템에 사용된 것으로 한다.The
상기 유전체층(120)은 도전체부(110), 칩소자(140), 연결부재(141)가 실장되는 층으로서, RF신호의 효율적인 방사를 위하여 정사각형, 직사각형 등의 사각형 구조를 가질 수 있으며, 유전체 기판(예: FR-4) 또는 절연체(예; 절연 필름) 등으로 형성될 수 있다.The
상기 유전체층(120)이 유전체 기판으로 형성되는 경우, 유전체 기판면의 동박을 식각하여 상기 제1도전체부(111), 제2도전체부(112)를 구현할 수 있고, 유전체층(120)의 유전율(예; 3.5~4.7)에 따라 안테나(100)의 용량성 리액턴스를 조절할 수 있다. 가령, 실시예에서 상기 유전체층(120)은 약 1mm의 두께로 형성되고, 약 4.6의 유전율을 가질 수 있다.When the
또한, 상기 유전체층(120)이 절연 필름을 사용하여 형성되는 경우, PET 필름, 폴리이미디(PI), 폴리에틸렌나프타레이트(PEN), 폴리염화비닐(PVC), 아세테이 트, 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 탄산 칼슘을 가진 폴리 프로필렌 등의 재질이 사용될 수 있으며, 상기 제1도전체부(111), 제2도전체부(112)는 절연 필름 면에 도전물질이 도포됨으로써 형성될 수 있다.In addition, when the
상기 도전체부(110)는 제1도전체부(111)와 제2도전체부(112)를 포함하여 이루어지는데, 상기 제1도전체부(111)와 제2도전체부(112)는 유전체층(120)의 중간 영역에 형성되고 원형에 가까운 금속라인을 포함하여 이루어진다.The
상기 제1도전체부(111)는 금속 라인(111a)과 수동소자(111b)를 포함하여 구성된다.The first
상기 제1도전체부(111)를 이루는 금속 라인(111a)은 신호를 공진시키는 부분으로서, 원형에 가까운 다각형 구조를 이루고, 다각형을 이루는 변이 상호 이격되어 슬롯이 형성된다. 이하, 설명의 편의를 위하여 슬롯과 슬롯 사이의 금속 라인(111a)을 "단위 금속 라인"이라 한다.The
상기 수동소자(111b)는 슬롯, 즉 단위 금속 라인(111a)의 사이에 위치되어 단위 금속 라인(111a)을 전기적으로 연결시키는데, 가령 커패시터로 구비될 수 있다.The
이처럼, 제1실시예에 따른 안테나(100) 구조에 의하면, 단위 금속 라인(111a)과 수동소자(111b)를 이용하여 루프 형태의 안테나를 구현함으로써 표면 전류 및 전자계 필드, 특히 자계 필드가 전체에 걸쳐 고르게 분포되고 그 세기가 강해질 수 있다.As described above, according to the
또한, 자계 필드가 강해짐에 따라 널 영역을 최소화할 수 있다.In addition, as the magnetic field becomes stronger, the null area may be minimized.
상기 제1도전체부(111)와 제2도전체부(112)는 원형에 가까울수록 신호 특성이 좋아지나, 수동소자(111b)를 삽입하여 커패시턴스 특성을 변화시키는 것에는 한계가 있으므로, 즉 수동소자(111b)의 삽입 개수에는 한계가 있으므로, 8각형 내지 32각형의 다각형 구조를 이루는 것이 좋다.Although the first
따라서, 가령 단위 금속 라인(111a)이 16개로 구비되어 제1도전체부(111)가 16각형을 이루는 경우, 슬롯은 16개, 수동 소자(111b)는 15개가 된다.Thus, for example, when 16
참고로, 수동 소자(111b)에 의하여 채워지지 않는 나머지 하나의 슬롯에는 칩소자(140)가 위치되며, 이에 대해서는 후술한다.For reference, the
상기 제1도전체부(110)가 UHF 대역의 신호를 공진시키는 경우, 제1도전체부(110)는 약 32cm에 해당하는 주파수 파장λ(800MHz 내지 900MHz 대역의 주파수 파장) 길이의 1/4, 약 8cm의 길이를 갖도록 형성될 수 있다.When the
또한, 단위 금속 라인(111a)의 길이는 일정하므로, 수동 소자(111b)로 인하여 공진 신호에 미치는 커패시턴스의 영향은 전체 영역에 일정하게 작용될 수 있다.In addition, since the length of the
한편, 커패시턴스 성분을 유도하여 신호 특성을 변화시키는 경우, 수동 소자(111b)를 구비하지 않고, 슬롯 구조만을 이용할 수도 있다.On the other hand, when the capacitance component is induced to change the signal characteristics, the slot structure may be used without the
이러한 경우, 단위 금속 라인(111a)의 폭, 두께, 이격 거리는 즉 슬롯의 크기에 따른 커패시턴스와 제1도전체부(111)의 특성 임피던스에 따라 결정될 수 있다.In this case, the width, thickness, and separation distance of the
실시예에서는, 슬롯 자체를 이용하는 것보다 수동 소자(111b)를 이용하는 것 이 안테나를 보다 용이하게 구현할 수 있다고 판단되므로 수동 소자(111b)가 이용되는 것으로 한다.In the embodiment, the
상기 제2도전체부(112)는 제1도전체부(111)보다 작은 지름을 가지며, 제1도전체부(111)와 동일한 다각형 구조를 가지나, 슬롯이 형성되지 않고 단일 라인으로 형성되는 점이 제1도전체부(111)와 상이하다.The second
상기 제2도전체부(112)는 제1도전체부(111) 내부에 위치되고, 다각형을 이루는 변(단위 금속 라인)이 상기 제1도전체부(111)의 다각형을 이루는 변(단위 금속 라인)과, 중심점을 기준으로 대응되게 형성된다.The second
상기 제2도전체부(112)는 제1도전체부(111)와 커플링 현상을 일으킴으로써 자계 필드의 크기를 보다 크게 증폭시킬 수 있고, 따라서 안테나 이득을 크게 할 수 있다.The second
상기 제1도전체부(111)와 제2도전체부(112)의 단위 금속 라인이 정렬되게 배치되는 것은 원활한 커플링 현상을 유도하기 위함이다.The unit metal lines of the first
도 3은 제1실시예에 따른 안테나(100)의 제1도전체부(111)의 일부 구조(A)를 도시한 사시도이다.3 is a perspective view illustrating a part of the structure A of the first
상기 수동소자(111b)는 와이어와 같은 연결 부재를 통하여 단위 금속 라인(111a)과 연결되거나, 도 3에 도시된 것처럼, 단위 금속 라인(111a)의 끝단(B)과 직접 본딩될 수 있다.The
도 1 및 도 2를 참조하여 계속 설명하면, 수동 소자(111b)가 배치되지 않은 나머지 슬롯에 칩소자(140)가 위치되고, 양측의 단위 금속 라인(111a)과 전기적으 로 연결된다.1 and 2, the
상기 칩소자(140)는 RF 송수신 회로, 제어로직 및 메모리 등이 내장될 수 있으며, 상기 도전체부(110)를 통해 RF 주파수를 송수신한다.The
상기 칩소자(140)의 RF 신호는 제1도전체부(111)를 통하여 흐르면서 방사되고, 상기 제1도전체부(111)는 공진된 RF신호를 칩소자(140)로 전달한다.The RF signal of the
상기 칩소자(140)는 제1도전체부(111)와 연결됨에 있어서, 전기적인 극성에 대한 방향성이 없으며, 칩소자(140)가 극성 없이 동작되므로 급전 전류는 양측의 단위 금속 라인(111a)으로 흐를 수 있다.Since the
상기 연결부재(141)는 칩소자(140)와 단위 금속 라인(111a)을 연결시키는 구성부로서, 전도성 패드, 리드 등을 이용하여 형성될 수 있으며, 칩소자(140)와 단위 금속 라인(111a)의 전기적인 접속은 플립 칩 본딩 또는 와이어 본딩 등 다양한 방식으로 이루어질 수 있다.The
도 4는 제2실시예에 따른 안테나(200)의 구조를 도시한 상면도이다.4 is a top view showing the structure of the
도 4를 참조하면, 제2실시예에 따른 안테나(200)는 제1도전체부(211)와 제2도전체부(212)를 포함하는 도전체부(210), 칩소자(240), 연결부재(241), 유전체층(220), 접지층(도시되지 않음)을 포함한다.Referring to FIG. 4, the
제2실시예에 따른 안테나(200)가 제1실시예와 차별화되는 점은, 제2도전체부(212)가 제1도전체부(211)의 바깥에 형성된 점과 칩소자(240)가 제1도전체부(211)와 연결되는 형태가 상이한 점이다.The
이하, 제2실시예에 대한 반복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, repeated description of the second embodiment will be omitted.
제1도전체부(211)가 다수개의 단위 금속 라인(211a)과 수동 소자(211b)로 구성되는 점은 제1실시예와 동일하다.The first
그러나, 도 4에 도시된 것처럼, 상기 칩소자(240)와 연결되는 단위 금속 라인(211a)의 끝단(241)이 다각형 구조의 외측으로(또는 내측으로) 일부 연장형성되고, 상기 칩소자(240)는 일부 연장형성된 단위 금속 라인(211a)의 끝단(241)과 연결된다.However, as shown in FIG. 4, an
이는, 단위 금속 라인(211a)의 전체 구조를 원형에 가깝게 유지하면서, 칩소자(240)와 연결되는 단위 금속 라인(211a)의 길이와 수동 소자(211b)와 연결되는 단위 금속 라인(211b)의 길이를 동일하게 하기 위한 것이다.The length of the
보통, 칩소자(240)는 수동 소자(211b)보다 큰 크기를 가지므로, 칩소자(240)의 위치를 조정함으로써 단위 금속 라인(211b)의 길이를 일정하게 유지할 수 있다.In general, since the
도 5는 제3실시예에 따른 안테나(300)의 구조를 도시한 상면도이다.5 is a top view showing the structure of the
도 5를 참조하면, 제3실시예에 따른 안테나(300)는 제1도전체부(311), 제2도전체부(312) 및 제3도전체부(313)를 포함하는 도전체부(310), 칩소자(340), 연결부재(341), 유전체층(320), 접지층(도시되지 않음)을 포함한다.Referring to FIG. 5, the
또한, 제1도전체부(311)는, 전술한 제1실시예 및 제2실시예와 같이, 단위 금속 라인(311a), 수동 소자(311b)를 포함하여 이루어진다.In addition, the first
제3실시예에 따른 제1도전체부(311)는 제1실시예의 제1도전체부(111)에 해당되고, 제3실시예에 따른 제2도전체부(312)와 제3도전체부(313)는 제1실시예 및 제2실시예의 제2도전체부(112, 212)에 해당된다.The first
즉, 제3실시예에 따른 제2도전체부(312)와 제3도전체부(313)는 제1도전체부(311)와 커플링 현상을 일으키는 실질적으로 동일한 구성부로서, 그 크기를 달리하여 제1도전체부(311)의 내외측에 구비된 점이 상이하다.That is, the second
이하, 제3실시예에 대한 반복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, repeated description of the third embodiment will be omitted.
도 6은 제1실시예에 따른 안테나(100)가 공진되는 경우 표면 전류의 형태를 모식화한 도면이고, 도 7은 제1실시예에 따른 안테나(100)가 공진되는 경우 방사 패턴의 형태를 모식화한 도면이다.6 is a view schematically illustrating the shape of the surface current when the
또한, 도 8은 제1실시예에 따른 안테나(100)가 공진되는 경우 형성되는 자계 필드의 형태를 모식화한 도면이고, 도 9는 제1실시예에 따른 안테나(100)에서 공진되는 신호의 대역을 측정한 그래프이다.8 is a view schematically illustrating the shape of the magnetic field formed when the
일반적인 루프 안테나의 경우, 상호 대향하는 원형 상의 2개의 지점(가령, +Y축, -Y축)에서 표면 전류가 극대화되고, 이후 나머지 2개의 지점(가령, +X축, -X축)을 향해 점점 약해지는 특성을 보인다.In a typical loop antenna, the surface current is maximized at two points on the mutually opposite circle (eg + Y axis, -Y axis) and then towards the other two points (eg + X axis, -X axis). It is getting weaker.
도 6을 참조하면, 수동 소자(111b)의 영향에 의하여 표면 전류가 고른 분포를 가짐을 알 수 있다.Referring to FIG. 6, it can be seen that the surface current has an even distribution under the influence of the
도 7에 도시된 방사패턴은, 실시예에 따른 안테나(100)를 수직으로 위치하고 신호 발생원을 각 축 방향으로의 각도(θ,Φ)를 0도부터 90도까지 순차적으로 이동하면서 측정한 것인데, 루프 안테나의 특성을 관찰할 수 있으며 방사 패턴 상에 표시된 영역들은 전력 이득의 차이를 나타낸다.The radiation pattern shown in FIG. 7 measures the
참고로, 측정 시 주파수 효율은 0.9523(참고로, 1에 근접될수록 높은 효율 임)이며, 이득(dB)은 S 파라미터(S1.1; 입력 포트와 출력 포트가 동일함을 의미)에서 3.306 dB로 측정되었다.For reference, the frequency efficiency in the measurement is 0.9523 (reference is higher efficiency as close to 1) and the gain (dB) is 3.306 dB in the S parameter (S1.1; meaning that the input and output ports are the same). Was measured.
도 7에 도시된 것처럼, 제1실시예에 의한 안테나(100)는 자계 신호의 세기가 강해지고 영역이 넓게 형성됨에 따라 고른 방사 패턴을 가지며, 널 영역이 현저히 감소된 것을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 7, the
도 8을 참조하면, 수동 소자(111b)가 위치되는 영역을 기준으로 하여, 자계 필드가 각 단위 금속 라인(111a)을 따라 고르게 분산되고 있음을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 8, it can be seen that the magnetic field is evenly distributed along each
또한, 일반 루프 안테나의 경우 자계 필드의 세기가 약 7.62 A/m으로 형성되는 반면, 제1실시예에 의하면 약 48.1A/m으로 측정되었다.In addition, in the case of the general loop antenna, the strength of the magnetic field is about 7.62 A / m, while in the first embodiment, it is measured as about 48.1 A / m.
도 9를 참조하면, 제1실시예의 도전체부(110)에서 공진되는 신호의 대역이 측정되어 있는데, 약 0.89333GHz 내지 0.92573GHz 대역(D)에서 공진이 일어나고 이때의 대역폭(BW)은 약 0.032398GHz이다.Referring to FIG. 9, the band of the resonant signal in the
이와 같은 제1실시예의 도전체부(110)의 공진 주파수 대역은 국내외형 RFID 주파수 대역을 모두 포함하는 수치이다.The resonance frequency band of the
따라서, 제1실시예에 따른 안테나(100)를 이용하면, RFID 통신 채널에 할당된 모든 주파수 대역을 충족시킬 수 있으며, 따라서 다양한 용도로 이용되는 RFID 태그 또는 RFID 리더와 같은 RFID 송수신 시스템에 활용될 수 있다.Therefore, by using the
도 10은 제2실시예에 따른 안테나(200)가 공진되는 경우 표면 전류의 형태를 모식화한 도면이고, 도 11은 제2실시예에 따른 안테나(200)가 공진되는 경우 방사 패턴의 형태를 모식화한 도면이다.FIG. 10 is a view schematically illustrating the shape of the surface current when the
또한, 도 12는 제2실시예에 따른 안테나(200)가 공진되는 경우 형성되는 자계 필드의 형태를 모식화한 도면이고, 도 13은 제2실시예에 따른 안테나(200)에서 공진되는 신호의 대역을 측정한 그래프이다.12 is a view schematically illustrating the shape of the magnetic field formed when the
도 10을 참조하면, 제1실시예와 같이, 수동 소자(211b)의 영향에 의하여 안테나(200)의 표면 전류가 고른 분포를 가짐을 알 수 있다.Referring to FIG. 10, as in the first embodiment, it can be seen that the surface current of the
도 11에 도시된 방사패턴의 측정 시 주파수 효율은 0.6445이며, 이득(dB)은 S 파라미터(S1.1)에서 0.7476 dB로 측정되었다.In the measurement of the radiation pattern shown in FIG. 11, the frequency efficiency was 0.6445, and the gain (dB) was measured as 0.7476 dB in the S parameter (S1.1).
도 11에 도시된 것처럼, 제2실시예에 의한 안테나(200)는 제1실시예보다 자계 신호의 세기가 상대적으로 강해지고 영역이 넓게 형성되며, 널 영역이 보다 더 감소된 것을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 11, the
도 12를 참조하면, 수동 소자(211b)가 위치되는 영역을 기준으로 하여, 자계 필드가 각 단위 금속 라인(211a)을 따라 고르게 분산되고 있음을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 12, it can be seen that the magnetic field is evenly distributed along each
또한, 제2실시예에 의한 안테나(200)는 자계 필드의 크기가 약 47.7A/m으로 측정되었다.In addition, the size of the magnetic field of the
도 13을 참조하면, 제2실시예의 도전체부(210)에서 공진되는 신호의 대역이 측정되어 있는데, 약 0.89725GHz 내지 0.91953GHz 대역(D)에서 공진이 일어나고 이때의 대역폭(BW)은 약 0.032273GHz이다.Referring to FIG. 13, a band of a signal resonating in the
이상에서 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상 에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The present invention has been described above with reference to the preferred embodiments, which are merely examples and are not intended to limit the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains do not depart from the essential characteristics of the present invention. It will be appreciated that various modifications and applications not illustrated above are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment of the present invention can be modified. And differences relating to such modifications and applications will have to be construed as being included in the scope of the invention defined in the appended claims.
도 1은 제1실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing the structure of an antenna according to a first embodiment;
도 2는 제1실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 상면도.2 is a top view showing the structure of an antenna according to the first embodiment;
도 3은 제1실시예에 따른 안테나의 제1도전체부의 일부 구조를 도시한 사시도.3 is a perspective view showing a partial structure of a first conductive part of an antenna according to the first embodiment;
도 4는 제2실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 상면도.4 is a top view showing the structure of an antenna according to a second embodiment;
도 5는 제3실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 상면도.5 is a top view showing the structure of an antenna according to a third embodiment;
도 6은 제1실시예에 따른 안테나가 공진되는 경우 표면 전류의 형태를 모식화한 도면.FIG. 6 is a diagram schematically illustrating the form of surface current when the antenna according to the first embodiment is resonated. FIG.
도 7은 제1실시예에 따른 안테나가 공진되는 경우 방사 패턴의 형태를 모식화한 도면.7 is a view schematically illustrating the shape of a radiation pattern when the antenna according to the first embodiment is resonated.
도 8은 제1실시예에 따른 안테나가 공진되는 경우 형성되는 자계 필드의 형태를 모식화한 도면.8 is a diagram schematically illustrating the shape of a magnetic field formed when the antenna according to the first embodiment resonates.
도 9는 제1실시예에 따른 안테나에서 공진되는 신호의 대역을 측정한 그래프.9 is a graph measuring a band of a signal resonating in an antenna according to a first embodiment;
도 10은 제2실시예에 따른 안테나가 공진되는 경우 표면 전류의 형태를 모식화한 도면.10 is a diagram schematically illustrating the form of surface current when the antenna according to the second embodiment is resonated.
도 11은 제2실시예에 따른 안테나가 공진되는 경우 방사 패턴의 형태를 모식화한 도면.11 is a view schematically illustrating the shape of a radiation pattern when the antenna according to the second embodiment resonates.
도 12는 제2실시예에 따른 안테나가 공진되는 경우 형성되는 자계 필드의 형 태를 모식화한 도면.FIG. 12 is a diagram schematically illustrating the shape of a magnetic field formed when the antenna according to the second embodiment resonates. FIG.
도 13은 제2실시예에 따른 안테나에서 공진되는 신호의 대역을 측정한 그래프.FIG. 13 is a graph measuring a band of a signal resonating in an antenna according to a second embodiment; FIG.
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