KR100415385B1 - Multiple bands type antenna and method for producing the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다중밴드형 안테나 및 그 제조방법에 관한 것으로,The present invention relates to a multiband antenna and a method of manufacturing the same.
본 발명은 원통형 금속봉을 절삭 가공하여 컨넥터(10)와 제1헬리컬안테나(15)가 연결부재(14)를 통하여 일체로 형성되도록 함과 동시에 상기 연결부재(14)에 임피던스변성기를 형성하는 공간(13)을 형성하여 직렬 인덕턴스 효과를 통한 밴드영역을 넓힐 수 있도록 하고, 상기 제1헬리컬안테나(15)와 연결부재(14)를 내·외부로 감싸는 유전체(20)의 중심에 별도의 헬리컬안테나 및 휩안테나를 삽입 설치하여, 종래 안테나구조에 있어서 문제시되는 불평형 조건을 개선하여 안테나의 효율을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.The present invention is a space for forming an impedance transformer in the connection member 14 while simultaneously cutting the cylindrical metal rod so that the connector 10 and the first helical antenna 15 are integrally formed through the connection member 14 ( 13) to widen the band region through the series inductance effect, and a separate helical antenna at the center of the dielectric 20 surrounding the first helical antenna 15 and the connecting member 14 inside and outside; By installing the whip antenna, it is possible to improve the efficiency of the antenna by improving the unbalanced condition which is a problem in the conventional antenna structure.
Description
본 발명은 다중밴드형 안테나 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원통형 금속봉을 절삭 가공하여 컨넥터와 헬리컬안테나가 연결부재를 통하여 일체로 형성되도록 함과 동시에 상기 연결부재에 공간을 마련하여 임피던스변성기를 형성하도록 한 다중밴드형 안테나 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-band antenna and a method of manufacturing the same, and more particularly, by cutting a cylindrical metal rod, the connector and the helical antenna are integrally formed through the connecting member and at the same time providing a space in the connecting member to impedance The present invention relates to a multiband antenna and a method for manufacturing the same.
종래의 무선통신에서 사용되던 소형 안테나의 일반적인 급선구조는 동축선로에 바로 급전되는 형태로 모노폴(MONOPOLE)인 경우에는 동축선로에 +부분이 급전되고, 다이폴(DIPOLE)인 경우에는 동축선로의 +,-부분이 안테나에 각각 급전이 된다.The general feeding structure of the small antenna used in the conventional wireless communication is a form of feeding the coaxial line directly. In the case of the monopole, the + part is fed to the coaxial line, and in the case of the dipole, the +, Each part feeds the antenna.
이러한 방법은 안테나의 급전선간의 불평형 상태를 유발하여 실제적으로 안테나의 임피던스 매칭이 어렵게 된다. 또한 안테나와 급전선간의 접점부위가 수시로 달라짐으로 인하여 제작된 안테나의 특성이 일정하지가 못하여 안테나의 효율이 상당히 떨어지게 된다.This method causes an unbalance between the feed lines of the antennas, which makes it difficult to actually match the impedances of the antennas. In addition, since the contact point between the antenna and the feed line is changed from time to time, the characteristics of the manufactured antenna are not constant and the efficiency of the antenna is considerably reduced.
첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이 미국특허 제4,772,895호가 제안된바, 이는 주파수 응답을 넓혀주는 안테나(500)에 관한 것으로 구조는 신호 피드부와 접지부를 포함하는 피드포트(550)를 구비하고 대향하는 양 단부를 가지며 제1피치와 제1전기적길이를 나타내는 나선형의 제1헬리컬안테나(520)를 구비하고, 상기 제1헬리컬안테나의 일단부는 피드포트(550)의 신호 피드부에 결합되고, 대향하는 양 단부를 가지며 제2피치와 제2전기적 길이를 나타내는 제2헬리컬안테나(540)를 구비한다.As shown in FIG. 1, U.S. Patent No. 4,772,895 has been proposed, which relates to an antenna 500 for widening the frequency response, the structure having a feed port 550 including a signal feed part and a ground part and facing A helical first helical antenna 520 having both ends and having a first pitch and a first electrical length, wherein one end of the first helical antenna is coupled to a signal feed part of the feed port 550 and is opposed to And a second helical antenna 540 having both ends and representing a second pitch and a second electrical length.
상기 제2헬리컬안테나(540)는 제1헬리컬안테나(520)의 일부분 둘레에 동축방향으로 감겨지고 제2헬리컬안테나(540)의 일단부는 상기 피드포트(550)의 접지부에 결합되며, 상기 제2피치는 제1피치의 대략 1/2이고 제2전기적길이는 제1전기적 길이의 대략1/3이다.The second helical antenna 540 is wound coaxially around a portion of the first helical antenna 520, and one end of the second helical antenna 540 is coupled to the ground of the feed port 550. Two pitches are approximately one half of the first pitch and the second electrical length is approximately one third of the first electrical length.
상기 제1헬리컬안테나(520) 및 제2헬리컬안테나(540)를 전기적으로 절연하기 위하여 제1헬리컬안테나와 제2헬리컬안테나 사이에 동축방향으로 놓여지는 원통형 스페이서수단(530)을 구비하고 상기 스페이서수단(530)은 제1헬리컬안테나와 제2헬리컬안테나에 견고하게 결합되기에 충분할 정도로 얇아서 제1헬리컬안테나에 의해 나타내지는 주파수 응답을 높이는 것을 특징으로 하는 안테나이다.A cylindrical spacer means 530 disposed coaxially between the first helical antenna and the second helical antenna to electrically insulate the first helical antenna 520 and the second helical antenna 540 and the spacer means Reference numeral 530 is an antenna that is thin enough to be firmly coupled to the first helical antenna and the second helical antenna, thereby increasing the frequency response represented by the first helical antenna.
상기 종래 안테나구조에 있어서 스페이서수단의 내측에 설치된 제1헬리컬안테나 외측에 설치된 제2헬리컬안테나 사이에 설치되어 양자를 접지 시키는 접속수단으로 사용되는 구조로 실제적으로 일반적인 안테나에서 문제시되는 불평형조건이 개선되지 않아 안테나의 효율이 떨어지는 문제점과 소형화 하는데 문제점이 있었다.In the conventional antenna structure, a structure used between the first helical antenna installed inside the spacer means and the second helical antenna installed outside the ground means is used as a connecting means for grounding both of them. As a result, there is a problem in that the efficiency of the antenna is reduced and miniaturized.
상기 불평형조건이란 일반적으로 헬리컬안테나 지체는 Axial 모드와 Normal 모드로 크게 두가지로 나누어진다. 그러나 헬리컬안테나를 위에서 들여다본 원모양의 겉 테두리가 사용되는 주파수에 대응되는 파장보다 훨씬 작은 경우를 Normal 모드라 하며 일반적으로 무선통신기기에 쓰이는 헬리컬은 대부분 Normal 모드에 해당된다.In general, the unbalanced condition is divided into two types, axial antenna and normal mode. However, the case in which the helical antenna's outer edge is much smaller than the wavelength corresponding to the frequency used is called the normal mode. In general, the helical used in the wireless communication device generally corresponds to the normal mode.
상기 Normal 모드 헬리컬안테나의 특징은 특성임피던스가 굉장히 크게 되며 실제 복사전력에 해당하는 복사저항 값은 작다는 것이다. 따라서 전체적으로 입력 임피던스 값은 상당히 크므로 실제 무선통신기기 종단의 출력임피던스인 50Ω 과는 상당한 임피던스차이로 반사손실 값이 커지게 되며, 이 부분이 일반적인 무선 통신용 수신안테나로 쓰이는 헬리컬안테나의 고유 불평형조건이라 한다.The characteristic of the normal mode helical antenna is that the characteristic impedance is very large and the radiation resistance value corresponding to the actual radiation power is small. Therefore, as the overall input impedance value is very large, the return loss value is large due to a considerable impedance difference from the output impedance of 50 Ω at the actual terminal of the wireless communication device. do.
첨부도면 도 2에 도시된 바와 같이 미국특허 제5,661,495호의 다른 안테나구조를 보여주는 것으로서 이의 구조는 새시(250)와, 통신장비에 안테나장치의 전기적인 결합을 제공하는 급전점 뿐만아니라, 무선신호를 송신 및/또는 수신하기 위한 회로(230)를 구비하는 안테나 장치(200)에 있어서, 상기 안테나장치(200)는 새시(250) 외부에 고정될수 있도록 원통형의 고정단자(260)에 고정되는 헬리컬안테나(210) 및 헬리컬안테나(210)를 통해 슬라이드할 수 있는 안테나로드(220)를 구비하고, 상기 헬리컬안테나(210)는 상기 급전점을 통해 회로(230)에 항상 결합되는 구조이다.As shown in FIG. 2, there is shown another antenna structure of U.S. Patent No. 5,661,495, the structure of which transmits a radio signal as well as a feed point providing electrical coupling of the antenna device to the chassis 250 and the communication equipment. And / or an antenna device 200 having a circuit 230 for receiving, wherein the antenna device 200 is a helical antenna fixed to a cylindrical fixed terminal 260 to be fixed to the outside of the chassis 250. 210 and an antenna rod 220 that can slide through the helical antenna 210, the helical antenna 210 is a structure that is always coupled to the circuit 230 through the feed point.
한편, 상기 헬리컬안테나(210)의 밴드폭을 증가시키며 동조된 접지면이 급전점에 인접 배치되고 직접적인 갈바니(직류) 전기접점을 만들지 않으며, 상기 접지면은 통신장비의 보호어스에 결합되고 미러전류를 잡아줄 수 있도록 된 구조이다.On the other hand, increasing the bandwidth of the helical antenna 210 and the ground plane is tuned adjacent to the feed point and does not make a direct galvanic (direct current) electrical contact, the ground plane is coupled to the protective earth of the communication equipment and mirror current The structure is designed to hold.
상기와 같은 종래 안테나 구조에 있어서 먼저 안테나로드를 하우징에서 연장(인출)시키면 안테나로드와 헬리컬안테나가 병렬 연결되어 회로(230)에 연결되며, 안테나로드(220)를 새시(250) 내측으로 수축(집어넣으면)시키면 헬리컬안테나 만이 회로(230)에 연결되는 구조이다.In the conventional antenna structure as described above, when the antenna rod is extended (drawn) from the housing, the antenna rod and the helical antenna are connected in parallel to the circuit 230, and the antenna rod 220 is contracted into the chassis 250. If you put it), only the helical antenna is connected to the circuit 230.
한편 일반적인 원통형 구조물에 헬리컬안테나를 설치시의 등가회로는 첨부도면 도 3에 도시된 바와 같이 크게 급전부와 L과 C의 병렬공진하는 등가화로써, 종래의 나선형안테나는 기존의 모노폴 안테나의 길이를 줄이지만 공진 주파수는 동일하도록 만들어 준 것이나 L,C 병렬공진으로 인한 Q값의 상승으로 주파수는 협소해진다.On the other hand, the equivalent circuit at the time of installing the helical antenna in the general cylindrical structure is an equalization of the parallel resonant of the feeder and L and C as shown in Figure 3, the conventional spiral antenna is the length of the conventional monopole antenna Although the frequency is reduced, the resonance frequency is made the same, but the frequency becomes narrower due to the increase of the Q value due to L and C parallel resonance.
따라서 일반적인 나선형안테나의 전기적인 특성을 VSWR 측정하여 보여주는 그래프와 이를 임피던스 측정데이터를 보여주기 위한 스미스차트로 나타내면 첨부도면 도 4에 도시된 바와 같이 VSWR 값이 클수록, 스미스 챠트는 임피던스 값이 중심에서 멀어질수록 안테나 반사손실은 커지게 되며 밴드폭은 협소해 지게 된다.Therefore, the graph showing the electrical characteristics of a typical spiral antenna measured by VSWR and the Smith chart for showing the impedance measurement data. As shown in FIG. 4, the larger the VSWR value, the more the Smith chart has the impedance value farther from the center. The higher the antenna return loss, the narrower the bandwidth.
상기 첨부도면 도 1내지 도 2에 도시된 구조의 종래 안테나의 밴드폭은 VSWR 값이 2이하를 갖는 주파수 범위로 정위된다. 따라서 종래의 안테나는 VSWR 값이 5-18사이의 값을 갖게 되고 스미스 챠트의 임피던스 값은 스미스 챠트 중심에 있는 50Ω값에서 상당히 떨어져 있으므로 안테나의 반사손실 값이 커짐을 알수 있으므로 협소한 주파수를 갖게 됨을 알 수 있다.The bandwidth of the conventional antenna of the structure shown in FIGS. 1 to 2 is positioned in a frequency range having a VSWR value of 2 or less. Therefore, the conventional antenna has a VSWR value between 5-18 and the Smith chart has a narrow frequency because the impedance value of the Smith chart is far from the 50 kHz value at the center of the Smith chart. Able to know.
또한 상기 종래 안테나구조에 있어서 안테나에서 문제시되는 불평형조건이 개선되지 않아 안테나의 효율이 떨어지는 문제점도 있었다.In addition, in the conventional antenna structure, there is a problem that the efficiency of the antenna is lowered because the unbalance condition that is a problem in the antenna is not improved.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 종래 안테나구조에 있어서 문제시되는 불평형조건을 개선하여 안테나의 효율이 향상되도록 하고, 여러 주파수를 만족할 수 있도록 하여 안테나의 여러가지 서비스(환경)로 인한 주파수의 이동에 즉시 대처할 수 있는 다중밴드를 형성하는 안테나 및 제조방법을 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to improve the efficiency of the antenna by improving the unbalanced condition that is a problem in the conventional antenna structure, and to meet various frequencies to service various antennas The present invention provides an antenna and a manufacturing method for forming a multi-band capable of coping with the shift of frequency due to (environment).
도 1 내지 도 2는 일반적인 안테나의 구조를 보여주는 단면도.1 to 2 are cross-sectional views showing the structure of a typical antenna.
도 3은 일반적인 원통형 구조물에 헬리컬안테나를 설치시의 등가회로3 is an equivalent circuit when installing a helical antenna in a general cylindrical structure
도 4a는 종래 원통형 고정구에 헬리컬안테나를 설치한 후 전기적인 특성을 VSWR 측정하여 보여주는 그래프이며, 도 4b는 는 종래 원통형 고정구에 헬리컬안테나를 설치한 후 임피던스 측정데이터를 보여주기 위한 스미스차트이다.Figure 4a is a graph showing the VSWR measurement of the electrical characteristics after installing the helical antenna in the conventional cylindrical fixture, Figure 4b is a smith chart for showing the impedance measurement data after installing the helical antenna in the conventional cylindrical fixture.
도 5a는 본 발명의 기술이 적용된 다중밴드형 안테나의 제조공정을 보여주는 순서도이고 도 5b는 본 발명인 다중밴드형 안테나의 다른 제조공정을 보여주는 순서도이다.Figure 5a is a flow chart showing a manufacturing process of the multi-band antenna to which the technique of the present invention is applied, Figure 5b is a flow chart showing another manufacturing process of the multi-band antenna of the present invention.
도 6은 본 발명인 안테나의 구조를 보여주는 사시도.Figure 6 is a perspective view showing the structure of the present inventors antenna.
도 7은 본 발명의 요부인 연결부재와 유전체의 결합구조를 보여주는 단면도.Figure 7 is a cross-sectional view showing a coupling structure of the connecting member and the dielectric which is the main part of the present invention.
도 8은 도 7에 있어서 연결부재와 제1헬리컬안테나가 일체로 형성된 구조물의 등가회로8 is an equivalent circuit of a structure in which the connecting member and the first helical antenna are integrally formed in FIG.
도 9a는 도 7에 있어서 연결부재와 제1헬리컬안테나가 일체로 형성된 구조물의 전기적인 특성을 VSWR 측정하여 보여주는 그래프이며, 도 9b는 연결부재와 제1헬리컬안테나가 일체로 형성된 구조물의 임피던스 측정데이터를 보여주기 위한 스미스차트이다.FIG. 9A is a graph illustrating VSWR measurement of electrical characteristics of a structure in which a connection member and a first helical antenna are integrally formed in FIG. 7, and FIG. 9B is impedance measurement data of a structure in which the connection member and the first helical antenna are integrally formed. Smith chart to show.
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 다른 실시예의 안테나 구조를 보여주는 단면도.10A to 10D are cross-sectional views showing an antenna structure of another embodiment of the present invention.
도 11a은 연결부재와 제1헬리컬안테나가 일체로 형성된 구조물에 제2헬리컬안테나를 설치후 전기적인 특성을 VSWR 측정하여 보여주는 그래프이며, 도 11b는 연결부재와 제1헬리컬안테나가 일체로 형성된 구조물에 제2헬리컬안테나를 설치후 임피던스 측정데이터를 보여주기 위한 스미스차트이다.11A is a graph showing VSWR measurement of electrical characteristics after installing a second helical antenna on a structure in which a connecting member and a first helical antenna are integrally formed. FIG. 11B is a structure in which the connecting member and the first helical antenna are integrally formed. Smith chart for showing impedance measurement data after installing second helical antenna.
도 12a은 제2헬리컬안테나가 설치된 구조물에 제3헬리컬안테나를 설치후 전기적인 특성을 VSWR 측정하여 보여주는 그래프이며, 도 12b는 제2헬리컬안테나가 설치된 구조물에 제3헬리컬안테나를 설치후 임피던스 측정데이터를 보여주기 위한 스미스차트이다.12A is a graph showing VSWR measurement of electrical characteristics after installing a third helical antenna on a structure in which a second helical antenna is installed, and FIG. 12B is an impedance measurement data after installing a third helical antenna on a structure in which a second helical antenna is installed. Smith chart to show.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of symbols about main part of drawing ※
10 : 컨넥터 12 : 피가공부10: connector 12: workpiece
13 : 공간 14 : 연결부재13 space 14 connection member
15 : 제1헬리컬안테나 17 : 원형판15: first helical antenna 17: circular plate
20 : 유전체 30 : 피복체20: dielectric 30: coating
40 : 제2헬리컬안테나 50 : 휩안테나40: second helical antenna 50: whip antenna
60 : 제3헬리컬안테나 S1 : 제1가공공정S2 : 제2가공공정 S3 : 제3가공공정S4 : 제4가공공정 S5 : 제5가공공정60: third helical antenna S1: first processing step S2: second processing step S3: third processing step S4: fourth processing step S5: fifth processing step
이러한 본 발명의 목적은, 외주면에 나사가 형성된 컨넥터와, 이와 일체로 형성되는 원형판과, 이 원형판의 상면에 일체로 형성되며 공간을 구비한 연결부재와, 이 연결부재의 끝단에 일체로 형성되는 제1헬리컬안테나와, 중심부가 관통되어 있고 상기 제1헬리컬안테나의 내측으로 설치됨과 동시에 상기 연결부재의 외측을 감싸도록 설치되는 유전체와, 그리고 상기 제1헬리컬안테나의 외부에 인서트 몰딩되는 피복체를 포함하여 이루어지는 다중밴드형 안테나의 구성에 의해 달성되며,The object of the present invention is a connector with a screw formed on the outer circumferential surface, a circular plate formed integrally therewith, a connecting member integrally formed on the upper surface of the circular plate and having a space, and integrally formed at an end of the connecting member. A first helical antenna, a dielectric penetrating the center portion of the first helical antenna and being installed inside the first helical antenna and surrounding the outside of the connection member, and a cover molded to the outside of the first helical antenna. It is achieved by the configuration of a multi-band antenna including
상기 안테나를 구현하는 방법으로는 소정의 길이 및 지름을 갖는 원통형 금속봉의 외주면에 나사가 형성되는 컨넥터를 형성시키고 이 컨넥터의 상방향으로 중심부가 관통된 피가공부를 갖도록 가공하는 제1가공공정과, 상기 중심부가 관통되어 형성된 피가공부와 컨넥터가 인접하는 부분에 공간을 갖는 연결부재를 형성시키는 제2가공공정과, 상기 연결부재의 공간으로부터 소정간격 이격된 부분에서부터 나선형의 형태를 갖도록하여 제1헬리컬안테나를 형성시키는 제3가공공정과, 상기 제3가공공정에 의해 형성된 제1헬리컬안테나의 내측에 입설되고 중앙부가 관통되며 공간을 구비한 연결부재와 제1헬리컬안테나가 시작되는 부분의 외부로 유출되어 연결부재를 감싸도록하는 유전체를 설치하는 제4가공공정과, 상기 제1헬리컬안테나의 외부에 피복체를 인서트 몰딩하는 제5가공공정에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 다중밴드형 안테나의 제조방법에 의하여 달성된다.The method of implementing the antenna includes a first processing step of forming a connector formed with a screw on the outer circumferential surface of the cylindrical metal rod having a predetermined length and diameter and having a workpiece to be penetrated through the center of the connector; And a second processing step of forming a connection member having a space in a portion adjacent to the workpiece and the connector formed through the central portion thereof, and forming a spiral shape from a portion spaced a predetermined distance from the space of the connection member. A third processing step of forming a helical antenna, and a connecting member having a space penetrating a central portion of the first helical antenna formed by the third processing step and having a space therein, and the outside of a portion where the first helical antenna starts. A fourth processing step of installing a dielectric to surround the connection member by flowing out of the first helical antenna and covering the outside of the first helical antenna It is achieved by a method for manufacturing a multi-band antenna, characterized in that formed by a fifth machining step of insert molding the sieve.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
첨부도면 도 5a는 본 발명의 기술이 적용된 다중밴드형 안테나의 제조공정을 보여주는 순서도로서, 이에 따르면 본 발명은 소정의 길이 및 지름을 갖는 원통형 금속봉의 외주면에 나사가 형성되는 컨넥터(10)를 형성시키고 이 컨넥터(10)의 상방향으로는 중심부가 관통된 피가공부(12)를 갖도록 가공하는 제1가공공정(S1)에 의해 형성된 가공물 즉, 상기 중심부가 관통되어 형성된 피가공부(12)와 컨넥터(10)가 인접하는 부분에 제2가공공정(S2)에 의해 공간(13)을 갖도록 연결부재(14)를 형성시킨다.Figure 5a is a flow chart showing the manufacturing process of the multi-band antenna to which the technique of the present invention is applied, according to the present invention forms a connector 10 is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical metal rod having a predetermined length and diameter And a workpiece formed by the first machining step S1 for processing the connector 10 to have the workpiece 12 penetrated therein, that is, the workpiece 12 formed through the central portion thereof. The connecting member 14 is formed in the portion adjacent to the connector 10 so as to have a space 13 by the second machining process S2.
한편, 상기 연결부재(14)의 공간(13)으로부터 소정간격 이격된 부분에서부터 나선형의 형태를 갖도록하여 제1헬리컬안테나부(15)를 형성시키는 제3가공공정(S3)과, 상기 제3가공공정(S3)에 의해 형성된 제1헬리컬안테나(15)의 내측에 입설되고 중앙부가 관통되며, 공간(13)을 구비한 연결부재(14)와 제1헬리컬안테나(15)가 시작되는 부분의 외부로 유출되어 연결부재(14)를 감싸도록하는 제4가공공정(S4)에 의하여 유전체(20)를 설치한다.On the other hand, the third processing step (S3) to form a first helical antenna portion 15 so as to have a helical shape from a portion spaced from the space 13 of the connecting member 14 by a predetermined distance, and the third processing The outside of the portion of the first helical antenna 15 formed by the step S3 and penetrating the central portion, through which the connecting member 14 having the space 13 and the first helical antenna 15 starts. The dielectric 20 is installed by the fourth processing step (S4) flowing out to surround the connection member 14.
상기 유전체(20) 설치후 제1헬리컬안테나(15)의 외부에 피복체(30)를 인서트 몰딩하는 제5가공공정(S5)에 의하여 안테나를 제조한다.다른 방법으로는 첨부도면 도 5b에 도시된 바와 같이After the dielectric 20 is installed, an antenna is manufactured by a fifth processing step S5 of insert molding the coating 30 on the outside of the first helical antenna 15. Alternatively, the antenna is illustrated in FIG. 5B. As
본 발명은 소정의 길이 및 지름을 갖는 원통형 금속봉의 외주면에 나사가 형성되는 컨넥터(10)를 형성시키고 이 컨넥터(10)의 상방향으로는 중심부가 관통된 피가공부(12)를 갖도록 가공하는 제1가공공정(S1)에 의해 형성된 가공물에 있어서, 피가공부(12)를 나선형의 형태를 갖도록하여 제1헬리컬안테나(15)를 형성시키는제3가공공정(S3)을 수행 후 원형판(17)과 일체로 형성된 제1헬리컬안테나(15)의 시작부분과 인접하는 부분에 제2가공공정(S2)에 의해 공간(13)을 갖는 연결부재(14)를 형성시킨다.The present invention is to form a connector 10 is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical metal rod having a predetermined length and diameter and to be processed to have a workpiece 12 through which the center portion is penetrated upwards of the connector 10. In the workpiece formed by the first processing step (S1), the circular plate (17) after performing the third processing step (S3) to form the first helical antenna (15) by making the workpiece 12 have a spiral shape. The connecting member 14 having the space 13 is formed in the portion adjacent to the start of the first helical antenna 15 formed integrally with the second through the second processing step (S2).
상기 제3가공공정(S3)에 의해 형성된 제1헬리컬안테나(15)의 내측에 입설되고 중앙부가 관통되며 공간(13)을 구비한 연결부재(14)와 제1헬리컬안테나(15)가 시작되는 부분의 외부로 유출되어 연결부재(14)를 감싸도록하는 제4가공공정(S4)에 의하여 유전체(20)를 설치한다.The connecting member 14 and the first helical antenna 15 which are placed inside the first helical antenna 15 formed by the third processing process S3 and penetrate the center portion and have a space 13 are started. The dielectric 20 is installed by a fourth processing step S4 that flows out of the portion to surround the connection member 14.
상기 유전체(20) 설치후 제1헬리컬안테나(15)의 외부에 피복체(30)를 인서트 몰딩하는 제5가공공정(S5)에 의하여 안테나를 제조한다.After the dielectric 20 is installed, an antenna is manufactured by a fifth processing step S5 of insert molding the coating 30 on the outside of the first helical antenna 15.
한편, 본 발명의 다른 실시예의 안테나 제조 방법으로는 첨부도면 도 10a에 도시된 바와 같이 상기 피복체(30)를 인서트 몰딩전에 상기 제3가공공정(S3)에 의해 형성된 유전체(20)의 내측에 제2헬리컬안테나(40)를 설치하는 공정을 포함하는 제조방법과 첨부도면 도 10b에 도시된 바와 같이 상기 피복체(30)를 인서트 몰딩후의 조립물에 휩안테나(50)를 설치하는 공정을 포함하는 다중밴드를 형성하는 안테나의 제조방법을 사용할 수 있다.On the other hand, according to the antenna manufacturing method of another embodiment of the present invention as shown in Figure 10a attached to the inside of the dielectric 20 formed by the third processing step (S3) before the insert molding the insert 30 A manufacturing method including a step of installing a second helical antenna 40 and an accompanying drawing includes a step of installing the whip antenna 50 in the assembly after insert molding, as shown in FIG. 10B. A method of manufacturing an antenna forming a multiband can be used.
본 발명의 또다른 제조방법으로는 상기 제1헬리컬안테나(15)의 내측에 설치되는 제2헬리컬안테나(40)의 외면에 유전체를 코팅하는 방법과 첨부도면 도 10c에 도시된 바와 같이 상기 제2헬리컬안테나(20)를 설치하고 피복체(30)를 인서트 몰딩후 중앙부를 관통하는 휩안테나(50)를 설치하거나 첨부도면 도 10d에 도시된 바와 같이 상기 휩안테나(50)의 일측 끝단에 제3헬리컬안테나(60)를 부설시키는 안테나 제조방법을 사용할 수도 있다.Another manufacturing method of the present invention includes a method of coating a dielectric on an outer surface of a second helical antenna 40 installed inside the first helical antenna 15 and the second drawing as shown in FIG. 10C. After installing the helical antenna 20 and insert-molding the covering 30, a whip antenna 50 penetrating the center part is installed or a third end is provided at one end of the whip antenna 50 as shown in FIG. 10D. An antenna manufacturing method for laying the helical antenna 60 may be used.
또한, 상기 인서트 몰딩에 의한 피복체(30)를 캡으로 구조를 변경시켜 안테나의 조립시간과 작업의 편리성을 얻도록 할 수도 있다.In addition, by changing the structure of the cover 30 by the insert molding to the cap may be to obtain the assembly time and the convenience of work.
상기와 같은 방법에 의해 제조된 안테나는 종래 안테나구조에 있어서 안테나에서 문제시되는 불평형조건을 개선하여 안테나의 효율이 향상되도록 함과, 여러 주파수를 만족할 수 있으므로 안테나의 여러가지 환경으로 인한 주파수의 이동에 즉시 대처할 수 있는 효과가 있다.The antenna manufactured by the above method improves the efficiency of the antenna by improving the unbalanced condition which is a problem in the antenna in the conventional antenna structure, and can satisfy various frequencies, so that the antenna is immediately moved in frequency due to various environments of the antenna. There is a coping effect.
한편, 본 발명의 다른 방법으로 제2가공공정(S2) 후 제3가공정정을 수행하는 공정을 제3가공공정(S3) 후 제2가공공정(S2)을 수행하도록 공정순서를 바꾸어도 무방하며 그 이유는 가공상의 편리성에 의해 가공순서를 정하기 나름이다.On the other hand, according to another method of the present invention may change the process order to perform the third processing step after the second processing step (S2) to perform the second processing step (S2) after the third processing step (S3) and The reason for this depends on the order of processing depending on the convenience of processing.
상기와 같은 본 발명의 제조방법에 의하여 제조된 다중밴드형 안테나의 구조를 설명하면 다음과 같다.Referring to the structure of the multi-band antenna manufactured by the manufacturing method of the present invention as described above are as follows.
첨부도면 도 6은 본 발명의 기술이 적용된 안테나의 구조를 보여주는 사시도로서, 이에 따르면 본 발명의 기술이 적용된 다중밴드형 안테나(1)는 외주면에 나사가 형성된 컨넥터(10)와 일체로 원형판(17)을 형성하고, 이의 상면에는 임피던스변성기를 형성하는 공간(13)을 구비한 연결부재(14)를 일체로 형성하며, 이 연결부재(14)의 끝단에는 제1헬리컬안테나(15)가 일체로 형성되되 제1헬리컬안테나(15) 내측으로 매입되면서 중심부가 관통된 유전체(20)가 설치된다.6 is a perspective view showing the structure of an antenna to which the technique of the present invention is applied, and accordingly, the multiband antenna 1 to which the technique of the present invention is applied is integrally formed with a connector 10 having a screw formed on an outer circumferential surface thereof. ) And an upper surface thereof is integrally formed with a connecting member 14 having a space 13 for forming an impedance transformer, and a first helical antenna 15 is integrally formed at the end of the connecting member 14. The dielectric 20 penetrates the center portion of the first helical antenna 15 to be formed.
상기 유전체(20)의 설치구조는 첨부도면 도 5a내지 도 7에 도시된 바와 같이 안테나의 제조방법의 제3가공공정(S3)에 의해 형성된 제1헬리컬안테나(15)의 내측에 입설되고 중앙부가 관통되며, 공간(13)을 구비한 연결부재(14)와 제1헬리컬안테나(15)가 시작되는 부분의 외부로 유출되어 연결부재(14)를 감싸도록하여 설치된 구조이며, 제1헬리컬안테나(15)의 외부에 피복체(20)를 인서트 몰딩하여 이루어진 구조이다.The installation structure of the dielectric 20 is placed inside the first helical antenna 15 formed by the third processing step S3 of the method for manufacturing the antenna as shown in the accompanying drawings, FIGS. It penetrates and flows out of the portion where the connecting member 14 having the space 13 and the first helical antenna 15 starts to surround the connecting member 14, and has a first helical antenna ( It is a structure formed by insert molding the coating body 20 on the outside of 15).
한편, 상기 연결부재(14)와 제1헬리컬안테나(15)가 시작되는 부분으로 유출되어 연결부재(14)를 감싸도록 유전체(20)를 형성시키는 이유는 인서트 몰딩시 피복체(30)가 공간(13)으로 인입되어 이 임피던스변성기를 형성하는 공간(13)을 매우는 것을 방지하기 위해서이다.On the other hand, the reason why the dielectric member 20 is formed so as to surround the connecting member 14 by flowing out to the starting portion of the connecting member 14 and the first helical antenna 15 is that the covering 30 is spaced during insert molding. This is for preventing the space 13 drawn into (13) and forming this impedance transformer.
상기와 같은 구조 예컨테 첨부도면 도 5a, 5b와 같이 싱글밴드(Single-Band)를 갖는 본 발명에 의한 안테나의 작용효과를 설명하면,외주면에 나사가 형성된 컨넥터(10)는 하우징에 고정 설치되며 원형판(17)은 처짐을 방지하는 역할을 한다.5A, 5B as shown in the accompanying drawings for explaining the effect of the antenna according to the present invention having a single-band (Single-Band), the connector 10 is formed on the outer peripheral surface is fixed to the housing The circular plate 17 serves to prevent sagging.
한편, 연결부재(14)의 일부를 절삭 제거하여 제1헬리컬안테나(15)와 원형판(17) 사이에 형성된 공간(13)이 임피던스변성기가 된다.Meanwhile, the space 13 formed between the first helical antenna 15 and the circular plate 17 by cutting off a part of the connection member 14 becomes an impedance transformer.
이를 좀더 구체적으로 설명하면 첨부도면 도 9a는 도 7에 있어서 연결부재(14)에 제1헬리컬안테나(15)가 일체로 형성된 구조물의 전기적인 특성을 VSWR 측정하여 보여주는 그래프이며, 도 9b는 연결부재(14)와 제1헬리컬안테나(15)가 일체로 형성된 구조물의 임피던스 측정데이터를 보여주기 위한 스미스차트로써, 본 발명의 안테나는 공간(13)이 형성된 부분이 직렬 인덕턱스 효과가 두드러지며, 바로 이 부분이 임피던스변성기가 된다.More specifically, FIG. 9A is a graph showing VSWR measurements of electrical characteristics of a structure in which the first helical antenna 15 is integrally formed on the connecting member 14 in FIG. 7, and FIG. 9B is a connecting member. As a Smith chart for showing impedance measurement data of a structure in which the 14 and the first helical antenna 15 are integrally formed, the antenna of the present invention has a prominent series inductance effect where the space 13 is formed. This part becomes an impedance transformer.
상기 제1헬리컬안테나(15)의 길이에 따른, 임피던스 변화는 있으나 일반적으로 대역폭은 구조물에 의하여 결정되어지므로 헬리컬의 용분성량(캐패시던스 성분)은 급전부분의 변형에 의해 초기 임피던스 매칭단계에서 광대역 특성을 지니게 된다.Although there is an impedance change according to the length of the first helical antenna 15, but the bandwidth is generally determined by the structure, the soluble content (capacitance component) of the helical is wideband in the initial impedance matching step by the deformation of the feed portion. Have characteristics.
실제로 직렬 인덕턴스 효과의 증가는 일반적으로 헬리컬안테나에서 나타나는 임피던스 변성기와 헬리컬안테나 사이에 나타나는 직렬 커패시턴스 효과가 줄어든 것과 같은 의미가 된다.Indeed, the increase in series inductance effect is synonymous with the decrease in the series capacitance effect between the impedance transformer and helical antenna, which is generally seen in helical antennas.
따라서 공간에서 공진이 일어나는 것을 알 수 있으며, 실제로 상기 구조물에 의한 결과를 설명하면 다음과 같다.Therefore, it can be seen that resonance occurs in space, and the results of the above structure are described as follows.
안테나의 공진회로가 일반적으로 병렬공진을 일으킬 때 Q값(손실이 있는 리액턴스 소자 또는 공진회로의 양호도)이 상당히 커짐으로 밴드폭은 상당히 작아지게 된다.When the resonant circuit of the antenna generally causes parallel resonance, the Q value (goodness of the lossy reactance element or the resonant circuit) becomes considerably large, resulting in a considerably smaller bandwidth.
그러나, 이러한 본 발명에 있어서 구조물의 구조를 분포정수형 회로로 환산하여 급전점에서 들여다 본 입력임피던스가 직렬공진을 일으키게 한다면 넓은 주파수 대역에서 원하는 밴드폭을 얻을 수 있음을 알 수 있다.However, in the present invention, it can be seen that the desired bandwidth can be obtained in a wide frequency band if the structure of the structure is converted into a distributed constant circuit and the input impedance viewed from the feed point causes series resonance.
한편, 임피던스 변성기에 의하여 일반적인 특성인 병렬공진을 직렬공진으로 변조시키는 것은 헬리컬안테나의 고유 커패시턴스 값을 구조물을 사용하여 직렬 인턱터스로 상쇄시켜 순수 저항 값만을 갖는 안테나로 유도하기 때문이다.On the other hand, the modulation of the parallel resonance, which is a general characteristic by the impedance transformer, into the series resonance is because the inherent capacitance value of the helical antenna is canceled by the series inductance using the structure to induce the antenna having only the pure resistance value.
이때, 첨부도면 도 8에 도시된 바와 같이 급전부와 병렬 공진 사이에 적은 R과 큰 C의 병렬 구조로 등가화 될 수 있는 변성기를 삽입하므로써 병렬공진과 변성기 내의 C와 나선형 엘리먼트 L과의 직렬공진 특성을 보임으로, 이중공진으로 인한 중심 주파수의 인접주파수가 직렬공진 주파수가 된다.At this time, the parallel resonance and the series resonance of the C and the spiral element L in the transformer are inserted by inserting a transformer that can be equalized in a parallel structure of R and C between the feeding part and the parallel resonance as shown in FIG. 8. As a characteristic, the adjacent frequency of the center frequency due to double resonance becomes the series resonance frequency.
따라서 인접주파수의 공진으로 인하여 주파수와 이득이 모두 향상된다. 이는 L,C 병렬공진으로 인한 Q값의 상승을 직렬공진으로 인하여 보상함으로 밴드폭이 넓어지게 됨을 의미하는 것이다.Therefore, both frequency and gain are improved due to resonance of adjacent frequencies. This means that the bandwidth is widened by compensating the increase of the Q value due to L and C parallel resonance due to the series resonance.
한편, 상기 공간(13)의 크기에 따라 등가회로에서 변성기 내의 C의 값이 조종됨으로 인하여 중심주파수와 인접한 직렬공진 주파수를 유동적으로 조정할 수가 있으며, 이는 요구되는 대역폭에 따라 정합회로와 무관하게 변성기 내의 C값에 따라 사용가능한 밴드폭 범위를 조종할 수 있으며, 또한 제1헬리컬안테나의 면적을 넓게 형성하여 밴드폭을 조절할 수도 있다.On the other hand, since the value of C in the transformer is controlled in the equivalent circuit according to the size of the space 13, it is possible to flexibly adjust the series resonance frequency adjacent to the center frequency, which is in the transformer regardless of the matching circuit according to the required bandwidth. According to the C value, the usable bandwidth range can be controlled, and the width of the first helical antenna can be made wide to adjust the bandwidth.
한편, 첨부도면 도 5a, 5b의 구조를 갖는 안테나에 있어서 첨부도면 도 10b에 도시된 바와 같이 제1헬리컬안테나(15)의 내측에 복합적으로 휩안테나(50)를 삽설하여 제1헬리컬안테나(15)의 중심을 관통하도록 설치하면 구조물의 하부에서 접점이 형성되어 공진특성에 변화를 주게 되므로서 원하는 주파수 및 이득을 얻을 수 있다.Meanwhile, in the antenna having the structures shown in FIGS. 5A and 5B, the whip antenna 50 is inserted into the inside of the first helical antenna 15 in combination with the first helical antenna 15 as shown in FIG. 10B. If it is installed to penetrate through the center of), the contact is formed in the lower part of the structure to change the resonance characteristics, thereby obtaining the desired frequency and gain.
이는 상기 제1헬리컬안테나(15)만이 삽설되어 공간을 형성시키는 고정구조물에 휩안테나(50)를 삽입하여 공진특성에 변화를 주는 이유는, 휩안테나(50)의 급점이 되는 동시에 헬리컬안테나에 동시 급점됨으로 휩안테나(50)와 헬리컬안테나 간에 커플링효과로 인하여 임피던스 변성기로 인한 직렬공진 특성과 나선형 엘리먼트로 인한 병렬공진특성 모두 영향을 주어 소량의 Q값의 감소를 초래하게 된다.This is because only the first helical antenna 15 is inserted to change the resonance characteristics by inserting the whip antenna 50 into a fixed structure that forms a space, which is the point of the whip antenna 50 and at the same time the helical antenna at the same time. Because of the coupling effect, the coupling effect between the whip antenna 50 and the helical antenna affects both the series resonance characteristic due to the impedance transformer and the parallel resonance characteristic due to the spiral element, resulting in a small decrease in the Q value.
이를 헬리컬안테나에 연결 설치된 휩안테나의 위치에 따른 이득비교를 살펴보면,If you look at the gain comparison according to the position of the whip antenna connected to the helical antenna,
1. 휩안테나를 헬리컬안테나에서 뽑았을 경우 주파수에 따른 이득 비교1. Gain comparison according to frequency when whip antenna is pulled from helical antenna
2. 휩안테나를 헬리컬안테나에 집어넣었을 경우 주파수에 따른 이득 비교2. Comparison of gain with frequency when whip antenna is inserted into helical antenna
따라서, 본 발명은 기존의 안테나를 변형시키지 않고 고정구조물만을 변형하여 실제로 모노폴(MONOPOLE) 안테나 및 다이폴(DIPOLE) 안테나의 일반적인 특성인 병렬공진을 직렬공진으로 보상하여 그 주파수를 확장할 수 있는 것이다.Accordingly, the present invention can extend the frequency by compensating parallel resonance, which is a general characteristic of a monopole antenna and a dipole antenna, by serial resonance by modifying only a fixed structure without modifying an existing antenna.
실제로 직렬 인덕턴스 효과의 증가는 일반적으로 나선형안테나에서 나타나는 고정구조물과 나선형안테나 사이에 나타나는 직렬 커패시턴스 효과가 줄어든 것과 같은 의미가 된다.Indeed, the increase in series inductance effect is generally equivalent to the reduction in series capacitance effect between the fixed structure and the spiral antenna.
통상적인 안테나구조에 있어서 사용주파수 범위가 넓어지면 이득은 감소하고 사용주파수 범위가 감소되면 이득은 올라가는 것인데 반하여, 본 고안은 주파수 범위(폭)가 넓어지면 이득도 올라가고 주파수 밴드폭이 감소되면 이득도 내려가다는 것이 종래 구조의 안테나와 본 고안의 큰 효과 차이라 하겠습니다In the conventional antenna structure, the gain decreases when the frequency range is wider and the gain increases when the frequency range is reduced, whereas the gain increases when the frequency range is wider, and the gain increases when the frequency bandwidth decreases. Going down is a big difference between the conventional antenna and the present invention.
한편, 첨부도면 도 10a은 본 발명인 다중밴드를 형성하는 안테나의 다른 구조를 보여주는 단면도로서, 상기 원형판(17)에 일측단이 접지되고 그 타측단은 자유단을 형성하면서 유전체(20)의 내측에 제2헬리컬안테나(40)를 설치하여 이루어진 구조이며, 인서트 몰딩시 피복물이 공간으로 인입되어 공간을 매우는 것을 방지하기 위해서 하방의 유전체를 외부로 도출 형성시키는 이유는 제1헬리컬안테나(15)와 제2헬리컬안테나(40)가 접점이 되지 않게하면서 내측에 입설시키기 위해서이다.On the other hand, Figure 10a is a cross-sectional view showing another structure of the antenna forming a multi-band according to the present invention, one end is grounded on the circular plate 17 and the other end is formed inside the dielectric 20 while forming a free end The structure formed by installing the second helical antenna 40, in order to prevent the coating material is introduced into the space during insert molding, the reason for drawing out the lower dielectric to the outside is formed with the first helical antenna 15 and This is to allow the second helical antenna 40 to be placed inside, without making the contact point.
한편, 상기 제1헬리컬안테나(15)의 내측에 설치되는 제2헬리컬안테나(40)의 외면에 유전체로 이루어진 코팅층을 더 형성시킬 수 있으며, 이때 코팅층은 제1헬리컬안테나(15)와 제2헬리컬안테나(40)의 접점을 더욱 확실하게 방지할 수 있게 되기 때문이다.Meanwhile, a coating layer made of a dielectric may be further formed on an outer surface of the second helical antenna 40 installed inside the first helical antenna 15, wherein the coating layer may include the first helical antenna 15 and the second helical antenna. This is because the contact point of the antenna 40 can be more reliably prevented.
첨부도면 도 10b에 도시된 바와 같이 제1헬리컬안테나(15)의 내측으로 휩안테나(50)를 설치하여 듀얼밴드(Dual-Band)를 형성하는 본 발명의 일 실시예인 안테나의 작용효과는 도 11a와 도 11b에 도시된 바와 같이 주파수 800㎒-900㎒에서는 VSWR이 2이하인 대역에서 230㎒ 밴드폭을 가지며, 주파수 1800㎒-1900㎒에서는 250㎒ 밴드폭을 갖고있다.As shown in FIG. 10B, the effect of the antenna, which is an embodiment of the present invention in which a whip antenna 50 is installed inside the first helical antenna 15 to form a dual band, is illustrated in FIG. 11A. And as shown in Figure 11b has a bandwidth of 230MHz in the band VSWR is 2 or less at the frequency 800MHz-900MHz, and has a 250MHz bandwidth at the frequency 1800MHz-1900MHz.
한편, 첨부도면 도 10c에 도시된 바와 같이 제1헬리컬안테나(15) 내측으로 제2헬리컬안테나(40)를 설치하고 이의 중심부를 관통하는 휩안테나(50)를 설치한 구조에 있어서, 헬리컬안테나에 전기적으로 연결되는 휩안테나의 위치에 따른 이득비교를 살펴보면,Meanwhile, as shown in FIG. 10C, in the structure in which the second helical antenna 40 is installed inside the first helical antenna 15 and the whip antenna 50 penetrates the center thereof, the helical antenna is installed in the helical antenna. Looking at the gain comparison according to the position of the electrically connected whip antenna,
1. 휩안테나를 헬리컬안테나에서 뽑았을 경우 주파수에 따른 이득 비교1. Gain comparison according to frequency when whip antenna is pulled from helical antenna
2. 휩안테나를 헬리컬안테나에 집어넣었을 경우 주파수에 따른 이득 비교2. Comparison of gain with frequency when whip antenna is inserted into helical antenna
따라서, 본 발명의 일실시예의 구조를 갖는 안테나는 제1헬리컬안테나만 설치시보다 향상된 밴드폭을 갖음을 알수 있으며 또한 이 역시도 기존의 안테나를 변형시키지 않고 고정구조물만을 변형하여 실제로 모노폴(MONOPOLE) 안테나 및 다이폴(DIPOLE) 안테나의 일반적인 특성인 병렬공진을 직렬공진으로 보상하여 그 주파수를 확장할 수 있는 것이다.Therefore, it can be seen that the antenna having the structure of one embodiment of the present invention has an improved bandwidth than when only the first helical antenna is installed, and this also deforms only the fixed structure without modifying the existing antenna, and actually a monopole antenna. In addition, the frequency can be extended by compensating the parallel resonance, which is a general characteristic of the DIPOLE antenna, with serial resonance.
첨부도면 도 10d에 도시된 바와 같이 상기 피복체(30)를 인서트 몰딩후의 중앙을 관통하는 휩안테나(50)를 설치 및 휩안테나의 상부에 제3헬리컬안테나(60)를 부설시켜 사용하여 트립플밴드(Triplel-Band)를 형성하는 본 발명의 다른 일실시예인 안테나의 작용효과는 도 12a와 도 12b에 도시된 바와 같이 VSWR값이 2이하에서 800㎒-900㎒ 사이에 140㎒ 밴드폭을 가지며 1800㎒-1900㎒와 1885㎒-2200㎒에서 700㎒의 밴드폭을 가진다.As illustrated in FIG. 10D, the cover 30 is installed with a whip antenna 50 penetrating through the center after insert molding, and a third helical antenna 60 is attached to the top of the whip antenna to tripple. The operational effect of the antenna, which is another embodiment of the present invention forming a band (Triplel-Band), has a 140 MHz bandwidth between 800 MHz and 900 MHz in the VSWR value of 2 or less, as shown in FIGS. 12A and 12B. It has a bandwidth of 700MHz at 1800MHz-1900MHz and 1885MHz-2200MHz.
한편, 헬리컬안테나에 연결 설치된 휩안테나의 위치에 따른 이득비교를 살펴보면,On the other hand, if you look at the gain comparison according to the position of the whip antenna connected to the helical antenna,
1. 휩안테나를 헬리컬안테나에서 뽑았을 경우 주파수에 따른 이득 비교1. Gain comparison according to frequency when whip antenna is pulled from helical antenna
2. 휩안테나를 헬리컬안테나에 집어넣었을 경우 주파수에 따른 이득 비교2. Comparison of gain with frequency when whip antenna is inserted into helical antenna
따라서, 본 발명의 다른 일실시예의 구조를 갖는 안테나도 전자에서 설명한 싱글밴드 및 듀얼밴드를 형성하는 안테나와 같이 일반적인 트리플밴드를 형성하는 안테나보다 향상된 밴드폭을 가짐을 알 수 있으며, 실제로 모노폴(MONOPOLE) 안테나 및 다이폴(DIPOLE) 안테나의 일반적인 특성인 병렬공진을 직렬공진으로 보상하여 그 주파수를 확장할 수 있는 것이다.Accordingly, it can be seen that the antenna having the structure of another embodiment of the present invention also has an improved bandwidth than the antenna forming the general triple band, such as the antenna forming the single band and the dual band described above. ) It is possible to extend the frequency by compensating parallel resonance which is a general characteristic of antenna and DIPOLE antenna with serial resonance.
한편 상기 트리플밴드를 형성하는 구조의 안테나를 가지고 공간의 크기와 모양을 조절하여 싱글밴드 및 듀얼밴드를 형성시킬 수도 있으며, 본 발명은 구조물의 공간을 변형시킴에 따라 안테나의 공진회로를 병렬공진에서 직렬공진으로 변환되므로서 일반적으로 중심주파수에서 병렬공진을 일으키는 임의의 안테나를 기존보다 2-3배 이상의 사용주파수 범위를 얻을 수 있으며 또한, 이득도 향상된다On the other hand, the antenna having the structure of forming the triple band may be formed to control the size and shape of the space to form a single band and dual band, the present invention according to the deformation of the structure space of the antenna resonant circuit in parallel resonance By converting to serial resonance, any antenna that generally generates parallel resonance at the center frequency can obtain a frequency range of 2-3 times more than the conventional one, and the gain is also improved.
이와 같은 본 발명의 다중밴드형 안테나 및 그 제조방법에 의하면,헬리컬안테나와 컨넥터가 일체로 형성되는 그 사이에 임피던스변성기를 형성하는 공간(13)을 구비한 연결부재(14)를 일체로 형성하고, 상기 헬리컬안테나 및 연결부재의 내·외부를 감싸는 유전체의 설치 구성과, 그리고 상기 유천체의 내측 중심으로 별도의 헬리컬안테나 및 휩안테나를 설치하는 구성을 통하여, 종래 안테나구조에 있어서 문제시 되었던 불평형 조건을 개선하고 여러 주파수를 만족할 수 있도록 함으로써, 안테나의 효율을 향상시키고, 또한 안테나의 여러 가지 서비스(환경)으로 인한 중심주파수의 이동에 즉시 대처할 수 있는 효과가 있다.According to the multi-band antenna of the present invention and the manufacturing method thereof, the connecting member 14 having a space 13 for forming an impedance transformer between the helical antenna and the connector are integrally formed and integrally formed. Unbalance, which has been a problem in the conventional antenna structure, through the installation configuration of the dielectric covering the inner and outer parts of the helical antenna and the connecting member, and the installation of a separate helical antenna and whip antenna to the inner center of the duct body, By improving the conditions and satisfying the various frequencies, the efficiency of the antenna is improved, and there is an effect of immediately coping with the shift of the center frequency due to various services (environments) of the antenna.
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