KR100849703B1 - Circular polarization antenna - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고층 빌딩이 밀집된 도심에서 빌딩 차폐에 의한 투과손실을 보상하여 통신장애를 해결하고 원거리의 타 서비스지역으로의 전파전송을 억제하여 전파간섭을 줄일 수 있는 이동통신망용 병렬 급전형 저앙각 고이득 원편파 안테나를 개시한다. 본 발명의 안테나는 상,하 수평 복사기와 좌,우 수직 복사기가 직사각형태로 배열된 N개의 복사기; 상기 복사기의 방사출력을 전방으로 반사시키기 위한 저대역 반사판; 상기 N개의 수직배열된 복사기들에 차등 병렬 급전하기 위한 병렬 급전수단; 및 상기 복사기와 반사판과 급전수단들을 지지하기 위한 기구적인 구성물로 이루어진 안테나 지지수단을 구비한 원편파 안테나에서, 상기 병렬 급전수단이, 하이브리드와, 하이브리드의 수직/수평 고주파 급전신호를 상,하 2개의 수직/수평 급전신호로 차등 혹은 균등 분배하는 수직/수평편파용 고주파 상하단 분배 및 임피던스변성기와, 상기 상,하로 분배된 수직/수평 고주파 급전신호를 N/2개의 수직/수평편파 복사소자들에 각각 병렬 급전하기 위한 상,하 수직/수평편파용 차등전력분배기를 포함한다.The present invention solves a communication failure by compensating for the transmission loss by shielding a building in a high-density city center, and reduces the interference of radio waves by suppressing radio transmission to other service areas in a long distance. A gain circularly polarized antenna is disclosed. The antenna of the present invention comprises: N copiers in which the upper and lower horizontal copiers and the left and right vertical copiers are arranged in a rectangular shape; A low band reflector for reflecting forward the radiation output of the copier; Parallel feeding means for differentially parallel feeding the N vertically arranged copiers; And a circularly polarized antenna having an antenna support means composed of a mechanical component for supporting the copier, the reflector, and the feed means, wherein the parallel feed means comprises a hybrid and a vertical and horizontal high frequency feed signal of the hybrid. A vertical and horizontal high frequency top and bottom distribution and impedance transformer for vertical and horizontal polarization to differentially or equally distribute the two vertical and horizontal feed signals, and the vertical and horizontal high frequency feed signals distributed vertically and horizontally to N / 2 vertical and horizontal polarized Each includes a differential power divider for vertical and horizontal polarization for vertical feeding.
안테나, 기지국, 복사소자, 복사패턴, 차등 병렬 급전 Antenna, base station, radiating element, radiation pattern, differential parallel feeding
Description
도 1은 본 발명에 따른 병렬 급전형 저앙각 고이득 원편파 안테나의 정면도,1 is a front view of a parallel-feeding low angle high gain circularly polarized antenna according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 병렬 급전형 저앙각 고이득 원편파 안테나의 측면도,2 is a side view of a parallel-feeding low angle high gain circularly polarized antenna according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 병렬 급전형 저앙각 고이득 원편파 안테나의 평면도,3 is a plan view of a parallel-fed low angle high gain circularly polarized antenna according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 병렬 급전형 저앙각 고이득 원편파 안테나의 급전 결선도,4 is a feed connection diagram of a parallel-feeding low angle high gain circularly polarized antenna according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 원편파 안테나의 수직 복사 패턴도.5 is a vertical radiation pattern diagram of a circularly polarized antenna according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
102: 금속반사판 104: 방설커버102: metal reflective plate 104: snow cover
106-1~106-N: 복사기 110: 철탑106-1 to 106-N: Copier 110: Steel tower
H1~HN: 수평 복사소자 V1~VN: 수직 복사소자H1 to HN: horizontal radiating element V1 to VN: vertical radiating element
VC1~VCN: 수직소자 급전커 넥터 HC1~HCN: 수평소자 급전 커넥터VC1 ~ VCN: Vertical element feed connector HC1 ~ HCN: Horizontal element feed connector
CL: 클램프 J: 복사소자 급전 금속편CL: Clamp J: Metal element for feeding radiant elements
CRHCP: 우회전 편파 커넥터 CLHCP: 좌회전편파 커넥터CRHCP: Right turn polarized connector CLHCP: Left turn polarized connector
Tr: 고주파급전선 Hy: 하이브리드Tr: High Frequency Feeder Hy: Hybrid
TV1,TV2: 수직 분배 임피던스변성기TV1, TV2: Vertical Distribution Impedance Transformer
TH1,TH2: 수평 분배 임피던스변성기TH1, TH2: Horizontal Distribution Impedance Transformer
DV1,DV2: 다단 수직 병렬 차등분배기DV1, DV2: Multi-Stage Vertical Parallel Differential Divider
DH1,DH2: 다단 수평 병렬 차등분배기DH1, DH2: Multi-Stage Horizontal Parallel Differential Divider
T1~TN: 병렬 분배 임피던스 변성기T1 ~ TN: Parallel Distribution Impedance Transformer
본 발명은 이동통신망용 원편파 안테나에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주로 고층 빌딩이 밀집된 도심에서 빌딩 차폐에 의한 투과손실을 보상하여 통신장애를 해결하고 원거리의 타 서비스지역으로의 전파전송을 억제하여 전파간섭을 줄일 수 있는 병렬 급전형 저앙각 고이득 원편파 안테나에 관한 것이다. 이러한 본 발명의 안테나는 본 출원인이 특2006-46069호로 선출원한 원편파 안테나에서 수평수직 복사소자에 대한 급전 방식을 병렬 급전 방식으로 개선한 것이다. The present invention relates to a circular polarization antenna for a mobile communication network, and more particularly, to compensate for transmission loss due to shielding of buildings in a city centered with high-rise buildings, to solve communication problems, and to suppress radio transmission to other service areas in a long distance. The present invention relates to a parallel-feeding low angle high gain circularly polarized antenna that can reduce radio interference. The antenna of the present invention improves the power feeding method for a horizontal vertical radiation element in a parallel feeding method in a circularly polarized antenna, which the applicant has previously filed in Japanese Patent Application No. 2006-46069.
일반적으로, 안테나란 송신시에는 송신기의 고대역 에너지를 전파에너지로 바꾸어 공간에 방사하고, 수신시에는 공간의 전파 에너지를 흡수하여 전력으로 바꾸어 수신기에 공급하는 에너지 변환장치라 할 수 있다. 이때 전파에서 전계, 자계 어느 쪽도 전파의 진행방향에 대해서 직각인 방향으로 진동하고 있으며, 전파는 횡파이고 전계 자계도 서로 수직의 면 위에서 같은 상으로 진동하고 있다. 이와 같이 전계와 자계란 언제나 정해진 관계에 있고, 통상 전계의 진동하는 면을 전파의 편파면이라 부른다. 편파면은 안테나 도체의 배치(방향)와 관계가 있는데, 전계의 진동방향이 지표면에 대해 수직/수평인 수직/수평 편파를 직선 편파라 하고, 전계의 진행에 따라 전계의 방향이 변화하여 원을 그리는 것과 같은 전파를 원편파라 한다.In general, an antenna is an energy conversion device that converts a high band energy of a transmitter into radio energy at the time of transmission and radiates it into a space, and absorbs radio wave energy of the space and converts it into electric power to be supplied to a receiver. At this time, both the electric field and the magnetic field vibrate in a direction perpendicular to the propagation direction of the electric wave, and the electric wave is a horizontal wave and the electric field also vibrates in the same phase on the plane perpendicular to each other. In this way, the electric field and the magnetic field are always in a fixed relationship, and the oscillating surface of the electric field is generally called a polarization plane of radio waves. The polarization plane is related to the arrangement (direction) of the antenna conductors. The vertical / horizontal polarization where the vibration direction of the electric field is perpendicular / horizontal to the ground surface is called a linear polarization, and the direction of the electric field changes with the progress of the electric field. A radio wave, such as a picture, is called a circular polarization.
한편, 이동통신시스템의 기지국(혹은 중계국)에 사용되는 안테나는 해당 셀의 커버리지를 결정하는 주요한 파라메터로서, 고층건물의 옥상이나 철탑 등의 구조물에 장착된다. 이러한 기지국용 안테나는 통상 셀 커버리지를 크게 하기 위하여 안테나 주 빔이 지평선쪽이나 지평선으로부터 지면쪽으로 약간 경사지게 향하도록 설치된다.On the other hand, the antenna used for the base station (or relay station) of the mobile communication system is a major parameter for determining the coverage of the cell, it is mounted on the structure of the roof or steel tower of a high-rise building. Such an antenna for a base station is usually installed so that the antenna main beam is inclined slightly toward the horizon or from the horizon to the ground to increase cell coverage.
그런데 종래의 기지국 안테나는 복사기가 대략 45°기울기를 갖는 마름모 형태로 되어 직선편파를 방사하기 때문에 전파가 건물에 부딪쳐 지연되면 단말기로 수신시 잡음이 발생되어 디지털 에러가 발생되는 문제점이 있고, 수평방향의 전파가 원거리까지 전달되어 이웃하는 기지국의 커버리지 영역에서 전파 간섭을 일으키는 문제점이 있다.However, the conventional base station antenna has a problem in that the copier has a rhombus shape having an inclination of approximately 45 ° and emits linearly polarized waves, so that when a radio wave hits a building and is delayed, noise is generated when received by the terminal and a digital error is generated. Propagation of radio waves is transmitted to a long distance, causing radio interference in the coverage area of neighboring base stations.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 전파가 건물에 부딪히더라도 수신시 디지털 데이터의 에러발생을 줄일 수 있는 원편파를 이용한 병렬 급전형 저앙각 고이득 안테나를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and to provide a parallel-feeding low-angle high-gain antenna using circular polarization that can reduce the occurrence of errors in digital data when receiving radio waves hit the building. There is this.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 안테나는 상,하 수평 복사소자와 좌,우 수직 복사소자가 직사각형태로 수직으로 배열된 N개의 복사기들과, 상기 수직으로 배열된 N개의 복사기들의 방사출력을 전방으로 반사시키기 위한 반사판과, 상기 N개의 수직으로 배열된 복사기들에 차등 병렬 급전하기 위한 병렬 급전수단과, 상기 N개의 수직으로 배열된 복사기들과 반사판과 급전수단을 지지하기 위한 안테나 지지수단으로 이루어진 원편파 안테나에 있어서,
상기 병렬 급전수단은 우회전 편파 커넥터 혹은 좌회전 편파 커넥터로부터 입력된 고주파신호를 수직 고주파신호와 수평 고주파신호로 각각 분기하는 하이브리드와, 상기 하이브리드의 수직 고주파신호를 상,하 2개의 수직 고주파신호로 차등 혹은 균등 분배하는 수직 분배 임피던스변성기와, 상기 상,하로 분배된 수직 고주파신호를 N/2개의 수직 복사소자들에 각각 병렬 급전하기 위한 상,하 다단 수직 병렬 차등분배기와, 상기 하이브리드의 수평 고주파신호를 상,하 2개의 수평 고주파신호로 차등 혹은 균등 분배하는 수평 분배 임피던스변성기와, 상기 상,하로 분배된 수평 고주파신호를 N/2개의 수평 복사소자들에 각각 병렬 급전하기 위한 상,하 다단 수평 병렬 차등분배기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the antenna of the present invention includes N copiers in which vertical, vertical, and horizontal horizontal radiating elements and left and right vertical radiating elements are arranged in a rectangular shape, and radiation of the N radiators arranged vertically. A reflector plate for reflecting the output forward, parallel feed means for differentially parallel feeding the N vertically arranged copiers, and an antenna for supporting the N vertically arranged copiers, the reflector plate and the feed means In the circularly polarized antenna consisting of means,
The parallel power supply means is a hybrid which splits a high frequency signal input from a right turn polarization connector or a left turn polarization connector into a vertical high frequency signal and a horizontal high frequency signal, and the vertical high frequency signal of the hybrid is divided into two vertical high frequency signals, or A vertically distributed impedance transformer for equally distributing, an up / down multi-stage vertical parallel differential divider for feeding the vertically distributed vertical high frequency signal to N / 2 vertical radiators in parallel, and a horizontal high frequency signal of the hybrid A horizontal distribution impedance transformer for differentially or equally distributing two up and down horizontal high frequency signals, and up and down multi-stage horizontal parallel for feeding the up and down distributed high frequency signals to N / 2 horizontal radiators in parallel. Characterized in that it comprises a differential divider.
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이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 원편파 안테나는 이동통신, DMB, 셀룰러, PCS, GSM, WIBRO 등 800MHz~6000MHz 주파수대를 필요에 따라 적당한 주파수대로 구분하여 동시에 다수의 주파수대역을 서비스할 수 있는 멀티 밴드 안테나에도 적용할 수 있으나 설명의 편의를 위하여 현재 널리 사용되고 있는 800MHz 대역의 안테나를 예로 들어 설명한다.Circularly polarized antenna according to the present invention can be applied to a multi-band antenna that can service a plurality of frequency bands at the same time by dividing the 800MHz ~ 6000MHz frequency bands such as mobile communication, DMB, cellular, PCS, GSM, WIBRO as appropriate frequency as necessary For the convenience of description, the antenna of the 800 MHz band, which is widely used at present, will be described as an example.
도 1은 본 발명에 따른 병렬 급전형 저앙각 고이득 원편파 안테나의 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 병렬 급전형 저앙각 고이득 원편파 안테나의 측면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 병렬 급전형 저앙각 고이득 원편파 안테나의 평면도다.1 is a front view of a parallel feeding low angle high gain circular polarization antenna according to the present invention, FIG. 2 is a side view of a parallel feeding low angle high gain circular polarization antenna according to the present invention, and FIG. 3 is a parallel view according to the present invention. This is a plan view of a feed type low angle high gain circularly polarized antenna.
본 발명에 따른 병렬 급전형 원편파 안테나는 도 1에 도시된 바와 같이, 상,하 수평 복사소자(H1~HN)와 좌,우 수직 복사소자(V1~VN)가 직사각형태로 수직 배열된 N개의 복사기(106-1~106-N)와, 복사기(106-1~106-N)의 방사출력을 전방으로 반사시키기 위한 반사판(102), N개의 수직 배열된 복사기들에 병렬 급전하기 위한 병렬 급전수단, 안테나 소자들을 지지하여 설치하기 위한 지지수단으로 구성된다.In the parallel-feeding circular polarization antenna according to the present invention, as shown in FIG. 1, N, in which vertical and horizontal horizontal radiating elements H1 to HN and left and right vertical radiating elements V1 to VN are vertically arranged in a rectangular shape. Copiers 106-1 to 106-N, a
제1 복사기(106-1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상측 수평 복사소자와 하측 수평 복사소자(H1), 좌측 수직 복사소자와 우측 수직 복사소자(V1)가 사각형(□) 형태로 배열되어 있고, 각 변의 중앙부분에서 2로 나뉘어져 복사소자 급전 금속편(J)으로 연결되어 있다. 제2 내지 제N 복사기(106-2~106-N)도 동일한 형상으로 되어 있으며, 제1 내지 제N 복사기(106-2~106-N)가 약 1~1/2 파장 간격으로 수직 배열되어 있다.As shown in FIG. 1, the first copier 106-1 has an upper horizontal radiating element, a lower horizontal radiating element H1, a left vertical radiating element and a right vertical radiating element V1 arranged in a square shape. It is divided into two in the center part of each side, and is connected by the radiation element feeding metal piece J. As shown in FIG. The second to Nth copiers 106-2 to 106-N have the same shape, and the first to Nth copiers 106-2 to 106-N are vertically arranged at intervals of about 1 to 1/2 wavelengths. have.
반사판(102)은 미도시된 지지대의 일면에 고정된 평판 반사판로 되어 있고, 복사기(106-1~106-N)와 소정 거리 떨어져 복사기(106-1~106-N)의 후방 방사전파를 전방으로 반사시켜 지향성을 갖게 한다. 반사판(102)의 함체 외측에는 각 복사기들의 수직 복사소자들(V1~VN)에 급전하기 위한 수직소자 급전커넥터와 수평 복사소자들(H1~HN)에 급전하기 위한 수평소자 급전커넥터가 형성되어 있다.The reflecting
안테나 함체는 클램프(CL)에 의해 안테나 설치봉에 고정되어 설치되고, 함체의 하측에는 급전 하이브리드가 설치되어 있다.The antenna housing is fixed to the antenna mounting rod by the clamp CL, and a feeding hybrid is provided below the housing.
도 3a는 도 1의 평면도에 복수의 주파수 사용시 추가 평면도이고, 도 3b는 도 1의 정면도에 복수의 주파수 사용시 추가 정면도이다. 즉, 도 1과 같은 안테나를 근접주파수에 PCS 주파수대와 IMT2000주파수대를 동시에 동일 반사판 1개에 복수로 부착할 경우에는 도 3b의 PCS 수직배열, 단과 단 사이 공백간격에 우측옆에 IMT2000 주파수대의 복사기를 직렬로 지그재그로 배열한 것이다.FIG. 3A is an additional plan view when using a plurality of frequencies in the top view of FIG. 1, and FIG. 3B is an additional front view when using a plurality of frequencies in the front view of FIG. 1. That is, when a plurality of antennas such as the PCS frequency band and the IMT2000 frequency band are attached to the same reflector at the same time in the vicinity of the same frequency as shown in FIG. It is arranged in zigzag in series.
이와 같이 구성되는 본 발명의 안테나의 병렬 급전과정은 도 4에 도시된 바와 같다.Parallel feeding process of the antenna of the present invention configured as described above is as shown in FIG.
도 4를 참조하면, 송신기로부터 급전선으로 전송된 고주파(RF)신호는 하이브리드 입력커넥터(CRHCP 혹은 CLHCP)로 입력되어 하이브리드(Hy)에서 수직 고주파신호와 수평 고주파신호로 분리되어 출력 커넥터(CV,CH)를 통해 각각 수직 급전선(TrV)과 수평 급전선(TrH)으로 전송된다. 수직 급전선(TrV)으로 전송된 수직 고주파신호는 수직 분배 임피던스 변성기(TV1,TV2)에서 둘로 균등 혹은 차등 분배된 후 상측으로 분배된 수직 고주파신호는 제1 다단 수직 병렬 차등분배기(DV1)를 거쳐 상측 수직소자 급전 커넥터(VC1~VCn/2)를 통해 해당 수직 복사소자들(V1~VN/2)로 급전된다. 제1 다단 병렬 차등분배기(DV1)는 N/2개의 병렬 분배 임피던스 변성기들(T1~TN/2)이 병렬로 연결되어 구성된다.Referring to FIG. 4, a high frequency (RF) signal transmitted from a transmitter to a feed line is input to a hybrid input connector (CRHCP or CLHCP), and is separated into a vertical high frequency signal and a horizontal high frequency signal in a hybrid (Hy) and output connectors (CV, CH). Are transmitted to the vertical feed line TrV and the horizontal feed line TrH, respectively. The vertical high frequency signal transmitted to the vertical feed line TrV is equally or differentially distributed in two in the vertical distribution impedance transformers TV1 and TV2, and the vertical high frequency signal distributed upward is passed through the first multistage vertical parallel differential divider DV1 to the upper side. The vertical element feed connectors VC1 to VC n / 2 are fed to the corresponding vertical radiators V1 to VN / 2. The first multi-stage parallel differential divider DV1 includes N / 2 parallel distributed impedance transformers T1 to TN / 2 connected in parallel.
또한 하측으로 분배된 수직 고주파신호는 제2 다단 수직 병렬 차등분배기(DV2)를 거쳐 하측 수직소자 급전 커넥터(VCn/2 +1~VCn)를 통해 해당 수직 복사소자들(V N/2+1~V N)로 급전된다. 제2 다단 수직 병렬 차등분배기(DV2)는 N/2개의 병렬 분배 임피던스 변성기들(Tn/2 +1 ~ Tn)이 병렬로 연결되어 구성된다.In addition, the vertical high frequency signal distributed downward is connected to the corresponding vertical radiators VN / 2 + 1 through the second vertical vertical parallel divider DV2 through the lower vertical element feed connector VC n / 2 +1 to VC n . To VN). The second multi-stage vertical parallel differential divider DV2 includes N / 2 parallel distributed impedance transformers T n / 2 +1 to T n connected in parallel.
그리고 수평 급전선(TrH)으로 전송된 수평 고주파신호는 수평 분배 임피던스 변성기(TH1,TH2)에서 둘로 균등 혹은 차등 분배된 후 상측으로 분배된 수평 고주파신호는 제1 다단 수평 병렬 차등분배기(DH1)를 거쳐 상측 수평소자 급전 커넥터(HC1~HCn/2)를 통해 해당 수평 복사소자들(H1~HN/2)로 급전된다. 제1 다단 수평 병렬 차등분배기(DH1)는 N/2개의 병렬 분배 임피던스 변성기들(T1~Tn/2)이 병렬로 연결되어 구성된다.The horizontal high frequency signal transmitted to the horizontal feed line TrH is equally or differentially distributed in two in the horizontal distribution impedance transformers TH1 and TH2, and the horizontal high frequency signal distributed upward is passed through the first multi-stage horizontal parallel differential divider DH1. It is fed to the corresponding horizontal radiation elements H1 to HN / 2 through the upper horizontal element feed connector HC1 to HC n / 2 . The first multi-level horizontal parallel differential divider DH1 is configured by N / 2 parallel distributed impedance transformers T1 to T n / 2 connected in parallel.
또한 하측으로 분배된 수평 고주파신호는 제2 다단 수평 병렬 차등분배기(DH2)를 거쳐 하측 수평소자 급전 커넥터(HCn/2 +1 ~ Hn)를 통해 해당 수평 복사소자들(H N/2+1~H N)로 급전된다. 제2 다단 수평 병렬 차등분배기(DH2)는 N/2개의 병렬 분배 임피던스 변성기들(Tn/2 +1 ~ Tn)이 병렬로 연결되어 구성된다.In addition, the horizontal high frequency signal distributed downward is passed through the second multi-level horizontal parallel divider (DH2) through the lower horizontal element feed connector (HC n / 2 +1 to H n ). To HN). The second multi-stage horizontal parallel differential divider DH2 is configured by N / 2 parallel distributed impedance transformers T n / 2 +1 to T n connected in parallel.
이와 같이 본 발명에 따르면 각 복사기의 수직 복사소자와 수평 복사소자에 다단 병렬 차등 분배기를 통해 차등전력 및 차등위상으로 급전하여 원거리 지역과 수평 앙각 상향은 복사를 억제하고, 수평 앙각 이하 근거리 서비스 지역의 전파복사를 강하게 함과 동시에 원편파( 또는 수직 혹은 수평 직선편파도 가능함)로 구성하여 통화품질을 개선할 수 있다. 직선편파로 사용시는 하이브리드를 제거하고 직접 안테나 커넥터를 연결하여 수직 편파 혹은 수평 편파로 사용할 수도 있다.As described above, according to the present invention, the vertical radiating element and the horizontal radiating element of each copier are supplied to the differential power and the differential phase through a multi-stage parallel differential divider, so that the remote area and the horizontal elevation elevation are suppressed to radiate, and the local service area is below the horizontal elevation angle. In addition to strengthening radio wave radiation, it is possible to improve call quality by configuring circular polarization (or vertical or horizontal linear polarization). In case of using linear polarization, it can be used as vertical polarization or horizontal polarization by removing hybrid and connecting antenna connector directly.
본 발명의 실시예에서는 사각형(□) 형태로 배열된 수직 복사소자와 수평 복사소자를 예로 들어 설명하였으나 본 발명은 경우에 따라 마름모(◇)와 같이 ±45°혹은 ±40°, ±60°, ±70°,±30° 등 다양한 각도로 경사진 형태로 배열된 복사기에도 그대로 적용될 수 있다.In the exemplary embodiment of the present invention, a vertical radiating element and a horizontal radiating element arranged in a square (□) form have been described as an example, but the present invention may have ± 45 ° or ± 40 °, ± 60 °, It can also be applied to copiers arranged at various angles such as ± 70 ° and ± 30 °.
또한 본 발명에 따른 안테나는 복사기를 보호하기 위하여 방설 커버(104)를 절연체로 부착하고 있고, 설치하기 용이하도록 클램프(CL)가 부착되어 있다.In addition, the antenna according to the present invention is attached to the
도 5는 본 발명에 따른 원편파 안테나의 수직 복사 패턴도이다.5 is a vertical radiation pattern diagram of a circularly polarized antenna according to the present invention.
도 5를 참조하면, 이동통신을 위한 기지국 안테나가 철탑에 설치되어 있고, 통상 수평선으로부터 지면측으로 β각을 갖도록 기울어져 전파를 방사하고 있다. 도 5의 수직 복사패턴에서 (A)는 본 발명에 따른 안테나의 수직 복사패턴도이고, (B)는 종래의 안테나에 따른 수직 복사 패턴도이다. 종래 안테나에 의한 복사패턴과 본 발명에 따른 안테나의 복사패턴을 비교해 보면, 본 발명의 복사패턴은 복사 기들에 차등 급전함으로써 종래의 복사패턴보다 지면을 향해서는 더욱 강해지고, 수평측으로는 억제된 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 5, a base station antenna for mobile communication is installed in a steel tower, and is generally inclined to have a β angle from a horizontal line to radiate radio waves. In the vertical radiation pattern of Figure 5 (A) is a vertical radiation pattern diagram of an antenna according to the present invention, (B) is a vertical radiation pattern diagram according to a conventional antenna. Comparing the radiation pattern of the conventional antenna with the radiation pattern of the antenna according to the present invention, the radiation pattern of the present invention is stronger toward the ground than the conventional radiation pattern by differentially feeding the copiers and suppressed on the horizontal side. Able to know.
따라서 본 발명에 따른 안테나를 사용할 경우에는 도심지역 등에서도 자신의 셀 커버리지 영역에 대해서는 보다 강한 전파를 제공하여 통화품질을 향상시키고, 타 셀의 커버리지에는 약한 전파 복사하여 간섭 영향을 최소화시켜 전파 간섭을 일으키지 않는 효과를 제공한다. Therefore, in the case of using the antenna according to the present invention, even in urban areas, it provides stronger radio waves for its cell coverage area, thereby improving call quality, and weakening radio waves for coverage of other cells to minimize interference effects to minimize radio interference. It provides a non-causing effect.
즉, γ지역에서의 전파세기를 살펴보면 종래의 경우γ0이나 본 발명은 γ1으로 10dB 이상 크게 증가하고, α지역에서의 전파세기를 살펴보면 종래의 경우α0이나 본 발명은 α1으로 약 10dB 이상 크게 증가하고, θ지역에서의 전파세기를 살펴보면 종래의 경우 θ0이나 본 발명은 θ1으로 약 10dB 이상 크게 증가하고, ω지역에서의 전파세기를 살펴보면 종래의 경우 ω0이나 본 발명은 ω1으로 약 5dB 이상 크게 증가한 것을 알 수 있다. 이에 반해 수평방향의 경우 p0에서 p1으로 약 10dB 이상 줄어든 것을 알 수 있다.That is, referring to radio wave intensity in the γ region in the conventional γ 0 and the present invention is greatly increased over 10dB with γ 1, and, referring to the propagation intensity in the α area in the conventional α 0 and the present invention is approximately 10dB as α 1 or more increases, and Looking at the propagation intensity at θ area larger in the conventional θ 0 and the present invention is greatly increased over about 10dB, and Looking at the propagation intensity at the ω area in the conventional ω 0 and the invention as θ 1 is ω It can be seen that 1 is greatly increased by about 5 dB or more. On the other hand, it can be seen that the horizontal direction is reduced by more than about 10dB from p 0 to p 1 .
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 이동통신용 안테나는 원편파를 복사하여 도심과 같은 전파장애가 심한 지역에서도 수신시 디지털 에러가 발생되는 것을 방지하고, 수직 배열된 복사기들에 차등 병렬 급전함으로써 관할하는 서비스 영역에서는 전파를 강하게 하여 특성을 향상시키고, 이웃하는 셀로 넘어가는 전파를 최소화하여 전파장애를 유발시키지 않는 효과가 있다.As described above, the mobile communication antenna according to the present invention radiates circular polarized waves to prevent digital errors from being received even in areas with severe radio interference, such as urban areas, and is controlled by differential parallel feeding to vertically arranged copiers. In the service area, there is an effect of enhancing radio waves to improve characteristics and minimizing propagation to neighboring cells so as not to cause radio interference.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. I can understand that you can.
Claims (4)
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