모바일 단말기용 사각형 마이크로스트립 안테나 설계
Design of Rectangular Patch Microstrip Antenna for Mobile Devices
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초록
모바일용 이동 통신 장치에 사용하기 위한 직사각형 패치를 갖는 소형 마이크로 스트립 패치 안테나를 설계한다. 설계된 안테나의 결과에서 알 수 있듯이 소형 마이크로 스트립 패치 안테나는 1.91GHz의 중심 주파수를 갖도록 설계되었고 성공적인 결과를 도출할 수 있었다. 패치 안테나의 접지면 치수는 31mm x 40mm로 설계되었으며 패치 치수는 22mm x 31mm인데, 설계된 안테나는 일반적인 모바일 이동 통신 장치에 넣을 수 있을 정도로 적합한 사이즈이며, 원하는 방향으로의 방사 패턴 구성이 만족스러운 결과를 보여주었다. 감소된 후엽방사가 얻어 졌는데, 이는 사용자의 핸드셋을 향해 방사되는 전자기 에너지의 양을 최소화하기 때문에 모바일 단말기에 적용할 때 안테나의 추가적인 이점이 된다. 1.87 dBi의 이득 및 5.56 dBi의 지향성이 얻어졌다. 이 안테나에 대해 얻은 대역폭은 23.28 MHz이며, 시분할 시스템 및 모바일 통신의 글로벌 시스템은 30 KHz 채널을 사용하므로 개인용 모바일 단말기에 충분하다. 모바일 폰이 위성 네트워크를 통해 연결되어 사용자에게 서비스를 제공할 때 서로 다른 네트워크는 모바일 단말기의 안테나가 별도의 주파수에서 작동 할 수 있어야 하는데, 이 논문에서 설계된 안테나는 1.91GHz 중심의 유니 밴드 안테나이며 2개 또는 3개의 주파수에서 작동하여 여러 응용 분야에 사용할 수 있는 두색성 또는 삼색성의 마이크로 스트립 패치 안테나 설계를 위한 작업을 향후 수행해야 한다.
Abstract
We design a small microstrip patch antenna with rectangular patches for use in mobile communication devices for mobiles. As can be seen from the results of the designed antenna, the small microstrip patch antenna was designed to have a center frequency of 1.91 GHz, which was successful. The ground plane dimensions of the patch antenna are designed to be 31mm x 40mm, and the patch dimensions are 22mm x 31mm. The designed antenna is sized enough to fit into a typical mobile communication device. Reduced posterior lobe radiation has been obtained, which is an additional advantage of the antenna when applied to mobile terminals because it minimizes the amount of electromagnetic energy radiated towards the user's handset. A gain of 1.87 dBi and a directivity of 5.56 dBi were obtained. The bandwidth obtained for this antenna is 23.28 MHz, and time division systems and global systems of mobile communications use 30 KHz channels, which is sufficient for personal mobile terminals. When mobile phones are connected through satellite networks to provide services to users, different networks must be able to operate the mobile terminal's antennas at separate frequencies. Work must be done to design a dichroic or trichromatic microstrip patch antenna that can operate at four or three frequencies and be used for many applications.
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