KR100878707B1 - Multi resonant broadband antenna - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다중 공진 광대역 안테나에 관한 것으로, 본 발명에 따른 다중 공진 광대역 안테나는 프랙탈 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자를 적층하고, 프랙탈 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자 사이에 도체 홀을 이용한 단락 회로를 구성함으로써 광대역, 고효율의 초소형 안테나를 구현할 수 있다.The present invention relates to a multi-resonant broadband antenna, and the multi-resonant broadband antenna according to the present invention stacks a fractal radiating element and a fractal parasitic radiating element, and forms a short circuit using conductor holes between the fractal radiating element and the fractal parasitic radiating element. By doing so, it is possible to realize a broadband antenna with high efficiency.

안테나, 공진, 광대역, 프랙탈 복사 소자 Antenna, resonant, broadband, fractal radiating element

Description

다중 공진 광대역 안테나{Multi resonant broadband antenna}Multi resonant broadband antenna

도 1은 종래의 PIFA의 구조를 도시한 도면이다.1 is a view showing the structure of a conventional PIFA.

도 2에 종래의 Meander Line 구조를 도시한 도면이다.2 is a view showing a conventional Meander Line structure.

도 3 및 도 4는 종래의 힐버트 격자구조 모노 폴 안테나의 일 실시 예의 정면도 및 측면도를 도시한 도면이다. 3 and 4 are front and side views showing an embodiment of a conventional Hilbert lattice monopole antenna.

도 5는 힐버트 격자구조 모노 폴 안테나의 반사손실 특성을 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating the return loss characteristics of the Hilbert lattice monopole antenna.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 프랙탈 복사 소자를 이용한 다중공진 광대역 안테나의 정면도이다.6 is a front view of a multi-resonant broadband antenna using a fractal radiation element according to an embodiment of the present invention.

도 7은 도 6에 도시된 다중 공진 광대역 안테나의 측면도이다.FIG. 7 is a side view of the multiple resonant broadband antenna shown in FIG. 6.

도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 프랙탈 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자를 이용한 다중 공진 광대역 안테나의 측면도이다.8 is a side view of a multi-resonance broadband antenna using a fractal radiating element and a fractal parasitic radiating element according to another embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 프랙탈 복사 소자, 프랙탈 기생 복사 소자 및 단락 회로를 이용한 다중 공진 광대역 안테나의 측면도이다.9 is a side view of a multi-resonance broadband antenna using a fractal radiation device, a fractal parasitic radiation device, and a short circuit according to another embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 다중 공진 광대역 안테나의 측면도이다.10 is a side view of a multiple resonance broadband antenna according to another embodiment of the present invention.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 다중 공진 광대역 안테나의 측면 도이다.11 is a side view of a multiple resonance broadband antenna according to another embodiment of the present invention.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 다중 공진 광대역 안테나의 측면도이다.12 is a side view of a multiple resonance broadband antenna according to another embodiment of the present invention.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 다중 공진 광대역 안테나의 정면도이다.13 is a front view of a multiple resonance broadband antenna according to another embodiment of the present invention.

도 14 내지 22는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 프랙탈 구조들을 도시한 도면이다.14 and 22 illustrate fractal structures according to another embodiment of the present invention.

도 23은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 다중 공진 광대역 안테나의 반사손실특성을 도시한 도면이다.FIG. 23 is a diagram illustrating return loss characteristics of a multi-resonant broadband antenna according to another exemplary embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

900: 유전체 기판 910: 그라운드900: dielectric substrate 910: ground

920: 급전부 930: 프랙탈 복사 소자920: feeder 930: fractal radiation element

940: 프랙탈 기생 복사 소자 950: 도체 홀940: fractal parasitic radiating element 950: conductor hole

본 발명은 다중 주파수 대역에서 다중 공진하는 광대역 안테나에 관한 것으로, 더 상세하게는 프랙탈 구조를 이용한 다중공진 광대역 안테나에 관한 것이다.The present invention relates to a wideband antenna that resonates in multiple frequency bands, and more particularly, to a multi-resonant broadband antenna using a fractal structure.

현재 주로 사용되고 있는 다중 대역 안테나로는 도 1에 도시된 PIFA(Planner Inverted F Antenna), 도 2에 도시된 Meander Line 구조의 안테나와 적층형 패치 안테나 등이 있다.Currently used multi-band antennas include a Planar Inverted F Antenna (PIFA) shown in FIG. 1, an antenna having a Meander Line structure shown in FIG. 2, and a stacked patch antenna.

도 1은 종래의 PIFA의 구조를 도시한 도면이다.1 is a view showing the structure of a conventional PIFA.

그라운드(11) 위에 역 F 형태로 구성되며, 급전부(13)와 단락부(14)로 나누어진다. 단락부(14)는 안테나의 복사 소자(12) 부분에서 그라운드(11)로 단락시켜주는 역할을 하며, 급전부(13)와 단락부(14) 사이의 거리와 형태 등에 따라 상이한 공진 특성을 나타낸다. 이러한 PIFA(10)에서 다중 공진 특성을 구현하기 위해서는, 안테나 상부의 복사 소자(12)의 형태를 여러 개의 서로 다른 크기로 나누어 합성한다. 즉, 단일 대역 특성을 갖는 여러 개의 안테나를 조합하여 사용한다. 이러한 PIFA(10)는 다중 대역 특성을 갖는 소형 안테나를 구현할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 PIFA 구조를 이용하여 여러 개의 안테나를 합성하는 경우, 안테나 복사 효율의 급격한 감소와 이득 감소 등의 문제가 발생한다. 따라서, 현실적으로 3중 공진 이상의 다중 대역 안테나로 사용하기에는 적합하지 않다.It is composed of an inverted F shape on the ground 11, and is divided into a feed part 13 and a short circuit part 14. The shorting part 14 serves to short-circuit the radiating element 12 portion of the antenna to the ground 11 and exhibit different resonance characteristics depending on the distance and shape between the power feeding part 13 and the shorting part 14. . In order to implement the multi-resonance characteristic in the PIFA 10, the shape of the radiation element 12 on the antenna is divided into a plurality of different sizes and synthesized. That is, a combination of several antennas having a single band characteristic is used. The PIFA 10 has an advantage that a small antenna having a multi-band characteristic can be implemented. However, when synthesizing multiple antennas using the PIFA structure, problems such as a drastic decrease in antenna radiation efficiency and a decrease in gain occur. Therefore, it is not suitable for use as a multi-band antenna of more than triple resonance in reality.

도 2에 도시된 Meander Line 구조를 이용하는 경우에도 PIFA 안테나와 유사한 특성을 나타낸다.In the case of using the Meander Line structure shown in FIG. 2, the characteristics are similar to those of the PIFA antenna.

즉, 종래에는 다중 대역의 소형 안테나를 구성하기 위하여 PIFA와 Meander Line 구조를 사용하며, 단일 대역 특성을 갖는 여러 개의 안테나를 조합해서 사용한다. 그러나 이러한 구조를 다중 공진 특성을 나타내도록 구성하는 경우 안테나의 복사 효율이 급격히 저하되는 단점을 가지므로, 3중 공진 이상의 다중 공진 안 테나로 사용하기에는 안테나 성능에 문제가 발생할 수 있다.That is, conventionally, a PIFA and a meander line structure are used to construct a small band multi-antenna, and a combination of multiple antennas having a single band characteristic is used. However, when such a structure is configured to exhibit a multi-resonance characteristic, the radiant efficiency of the antenna is sharply lowered. Therefore, there is a problem in antenna performance to be used as a multi-resonance antenna above the triple resonance.

또한, 적층형 패치 안테나 구조를 이용한 다중 공진 안테나는 서로 다른 크기의 패치 복사 소자를 위 아래 방향으로 배열하여 사용하는 구조로서, 안테나 크기가 커지는 단점을 가지며, 구조적인 한계로 인하여 전술한 PIFA와 Meander Line 구조와 마찬가지로 3중 공진 이상의 다중 대역 안테나로 사용하기에는 적합하지 않다.In addition, a multi-resonant antenna using a stacked patch antenna structure is a structure that uses a patch radiation element of different sizes arranged in the up and down direction, has the disadvantage of increasing the antenna size, due to the structural limitations described above PIFA and Meander Line Like the structure, it is not suitable for use as a multi-band antenna above triple resonance.

도 3 및 도 4는 종래의 힐버트 격자구조 모노 폴 안테나의 일 실시 예의 정면도 및 측면도이고, 도 5는 힐버트 격자구조 모노 폴 안테나의 반사손실 특성을 도시한 도면이다.3 and 4 are front and side views of an embodiment of a conventional Hilbert lattice monopole antenna, and FIG. 5 is a diagram illustrating return loss characteristics of the Hilbert lattice monopole antenna.

도 3 및 도 4에 도시된 힐버트 격자구조 모노 폴 안테나는 다중 대역 주파수 특성을 구현할 수 있으나, 도 5에 도시된 바와 같이 각각의 공진 주파수 대역이 좁게 형성되는 단점을 가지며, 안테나를 소형화하는 경우 각각의 공진 주파수 대역이 더욱 좁아지게 되고 안테나 효율도 낮아진다. 또한, 사용하고자 하는 특정 주파수 대역에 맞추어 안테나를 설계하는 데에도 기술적인 한계가 존재한다.The Hilbert lattice monopole antenna shown in FIGS. 3 and 4 may implement a multi-band frequency characteristic, but as shown in FIG. 5, each resonance frequency band is narrowly formed. The resonant frequency band of N becomes narrower and antenna efficiency becomes lower. In addition, there are technical limitations in designing an antenna for a specific frequency band to be used.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 다중 주파수 대역과 광대역 특성을 갖는 초소형 안테나를 제공하는 데 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a micro-antenna having multiple frequency bands and broadband characteristics.

또한, 프랙탈 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자를 적층하고, 프랙탈 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자 사이에 도체 홀을 이용한 단락 회로를 구성하여, 광 대역, 고효율의 안테나를 제공하는 데 다른 목적이 있다.In addition, another object is to provide a wide band, high efficiency antenna by stacking a fractal radiation element and a fractal parasitic radiation element and constructing a short circuit using conductor holes between the fractal radiation element and the fractal parasitic radiation element.

본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 다중 공진 광대역 안테나는 유전체 기판; 상기 유전체 기판의 상부에 위치하고, 임의의 프랙탈 격자 구조로 배열된 프랙탈 복사소자; 상기 유전체 기판의 상부에 위치하고, 상기 프랙탈 복사소자에 급전하는 급전부; 상기 유전체 기판의 하부 중 상기 급전부와 대응되는 위치에 존재하는 그라운드; 및 상기 유전체 기판의 하부 중 상기 프랙탈 복사 소자와 대응하는 위치에 존재하는 프랙탈 기생 복사 소자를 포함한다.A multi-resonance broadband antenna for achieving the technical problem of the present invention is a dielectric substrate; A fractal radiating element disposed on the dielectric substrate and arranged in an arbitrary fractal lattice structure; A feeder positioned on the dielectric substrate and feeding the fractal radiation element; A ground existing at a position corresponding to the power feeding portion of the lower portion of the dielectric substrate; And a fractal parasitic radiation element present at a position corresponding to the fractal radiation element in the lower portion of the dielectric substrate.

본 발명의 세부 및 개선 사항은 종속항에 개시된다.Details and improvements of the invention are disclosed in the dependent claims.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 6 및 도 7은 각각 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 일 실시 예의 구성을 도시한 정면도 및 측면도이다.6 and 7 are a front view and a side view respectively showing the configuration of an embodiment of a multi-resonant broadband antenna according to the present invention.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 다중공진 광대역 안테나는 유전체 기판(600 및 700), 그라운드(610 및 710), 급전부(620 및 720) 및 프랙탈 복사 소자(630 및 730)를 포함한다. 6 and 7, a multi-resonant broadband antenna according to an exemplary embodiment of the present invention may include dielectric substrates 600 and 700, grounds 610 and 710, feeders 620 and 720, and fractal radiating elements 630. And 730).

유전체 기판(600 및 700)은 마이크로스트립 기판, 예를 들면 RF4 또는 굴곡성이 우수한 얇은 필름 형태이다. 유전체 기판(600 및 700)은 양면 또는 단면 유전체 기판을 사용할 수 있으며, 바람직하게, 구부러짐 또는 유연성이 우수한 박막 형 필름타입을 포함하는 양면 유전체 기판을 사용한다.Dielectric substrates 600 and 700 are in the form of microstrip substrates, such as RF4 or thin films with excellent flexibility. Dielectric substrates 600 and 700 may use a double-sided or single-sided dielectric substrate, preferably, a double-sided dielectric substrate including a thin film type excellent in bending or flexibility.

그라운드(610 및 710)는 유전체 기판(600 및 700)의 뒷면에 위치한다. 또한, 그라운드(610 및 710)는 프랙탈 복사 소자(630 및 730)에 급전하기 위한 급전부(620 및 720)의 그라운드 기준면, 즉 급전 선로의 임피던스 결정을 위한 기준면으로 이용한다.Grounds 610 and 710 are located behind the dielectric substrates 600 and 700. In addition, the grounds 610 and 710 are used as ground reference planes of the feeders 620 and 720 for feeding the fractal radiation elements 630 and 730, that is, reference planes for impedance determination of the feed line.

급전부(620 및 720)는 프랙탈 복사 소자(630 및 730)에 전력을 공급하기 위한 급전 선로로 구성되며, 급전 선로는 유전체 기판(600 및 700)의 앞면에 위치한다. 급전부(620 및 720)에 대응하는 유전체 기판(600 및 700)의 뒷면에는 그라운드(610 및 710)가 위치하며, 프랙탈 복사 소자(630 및 730)가 위치한 유전체 기판(600 및 700)의 뒷면에는 그라운드(610 및 710)가 존재하지 않는다. The feeders 620 and 720 are composed of feed lines for supplying power to the fractal radiating elements 630 and 730, and the feed lines are located in front of the dielectric substrates 600 and 700. Grounds 610 and 710 are located on the back surface of the dielectric substrates 600 and 700 corresponding to the feeding portions 620 and 720, and on the back surface of the dielectric substrates 600 and 700 where the fractal radiation elements 630 and 730 are located. There are no grounds 610 and 710.

프랙탈 복사 소자(630 및 730)는 십자가 모양의 프랙탈 격자 구조를 8각형 모양으로 배열한 모양이다. 여기서, 프랙탈(fractal)이란 작은 구조가 전체 구조와 비슷한 형태로 끝없이 되풀이되는 구조를 의미한다. 즉, 부분과 전체가 똑같은 모양을 하고 있다는 "자기 유사성(self-similarity)"과 "순환성(recursiveness)"이라는 속성을 가지는 기하학적 구조이다. The fractal radiation elements 630 and 730 are arranged in an octagonal shape of a cross-shaped fractal grid structure. Here, a fractal refers to a structure in which a small structure is repeated in an endless manner similar to the entire structure. That is, it is a geometric structure that has the properties of "self-similarity" and "recursiveness" that parts and the whole have the same shape.

프랙탈 복사 소자(630 및 730)의 전체 크기는 40x40mm 이내의 초소형으로 구현될 수 있으며, 유전체 기판(600 및 700)의 후면에 부착되는 그라운드(610 및 710)는 복사 소자가 장착되는 통신 장비, 예를 들면 휴대폰 또는 통신 단말 등에 도체로 구성된 외부 케이스를 형상화한 것이다. 여기서, 프랙탈 복사 소자(630 및 730)는 도 6에 도시된 십자가 모양뿐만 아니라 빗살무늬 모양, 번개무늬 모양, 힐 버트 프랙탈 격자 모양을 포함한다. The overall size of the fractal radiation elements 630 and 730 can be implemented in a microminiature within 40x40mm, and the grounds 610 and 710 attached to the rear surfaces of the dielectric substrates 600 and 700 are communication equipment, for example, to which the radiation elements are mounted. For example, an outer case composed of a conductor such as a mobile phone or a communication terminal is shaped. Here, the fractal radiation elements 630 and 730 include not only the cross shape shown in FIG. 6 but also the comb-shaped shape, the lightning pattern, and the Hilbert fractal lattice shape.

또한, 바람직하게, 십자가 모양, 빗살무늬 또는 번개무늬의 프랙탈 격자 무늬를 차원 분할하고 이를 다시 배열하는 구조의 복사 소자를 사용함으로써 다중 주파수 대역 및 광대역 특성을 갖는 안테나를 구현할 수 있다. 또한, 본 발명은 차원 분할된 프랙탈 격자 무늬와 배열 구조를 다시 변형하여 안테나 복사효율 및 광대역 특성을 향상시킨다.In addition, preferably, an antenna having a multi-frequency band and a wideband characteristic may be implemented by using a radiation element having a structure in which a fractal grid of cross-shaped, comb-shaped or lightning-patterned dimensions are divided and rearranged. In addition, the present invention improves antenna radiation efficiency and broadband characteristics by modifying the dimensional partitioned fractal plaid and the arrangement structure again.

일반적인 프랙탈의 차원 분할 구조 형태를 사용하지 않고 변형된 구조를 사용하는 이유는 단위 면적당 안테나의 구성 선로의 길이를 확장하여 안테나를 소형화하고, 안테나를 주파수 파장 대비 초소형화했을 경우 발생할 수 있는 안테나 복사효율을 극대화시키기 위한 것이다.The reason for using the modified structure instead of the general fractal dimensional division structure is that the antenna radiation efficiency that can occur when the antenna is miniaturized by extending the length of the antenna lines per unit area and the antenna is miniaturized to the frequency wavelength Is to maximize.

도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 프랙탈 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자를 이용한 다중 공진 광대역 안테나의 측면도이다.8 is a side view of a multi-resonance broadband antenna using a fractal radiating element and a fractal parasitic radiating element according to another embodiment of the present invention.

도 8에는 유전체 기판(800), 그라운드(810), 급전부(820), 프랙탈 복사 소자(830) 및 프랙탈 기생 복사 소자(840)가 도시되어 있다. 도 7에 도시된 안테나와 다른 점은 프랙탈 복사 소자(830)와 대응되는 유전체 기판(800)의 뒷면에 프랙탈 기생 복사 소자(840)를 구비한다는 것이다.8 shows a dielectric substrate 800, ground 810, feeder 820, fractal radiating element 830 and fractal parasitic radiating element 840. The difference from the antenna shown in FIG. 7 is that the fractal parasitic radiation element 840 is provided on the back side of the dielectric substrate 800 corresponding to the fractal radiation element 830.

프랙탈 복사 소자(830)와 프랙탈 기생 복사 소자(840)는 개별적인 특성을 유지하면서 독립적으로 존재하는데, 프랙탈 기생 복사 소자(840)는 그라운드(810)와 같은 유전체 기판(800)의 뒷면에 위치한다.Fractal radiating element 830 and fractal parasitic radiating element 840 exist independently while maintaining their respective characteristics, which are located on the backside of dielectric substrate 800 such as ground 810.

따라서, 프랙탈 복사 소자(830)로부터 1차 방사된 전파가 프랙탈 기생 복사 소자(840)에 의해서 재복사된다. 즉, 좁은 간격 내에 프랙탈 복사 소자(830)와 프랙탈 기생 복사 소자(840)가 존재하는 경우, 프랙탈 기생 복사 소자에 의한 전파의 재복사 효과와 프랙탈 복사 소자(830)와 프랙탈 기생 복사 소자(840)의 상호 커플링에 의한 선로 길이 연장 효과를 얻을 수 있다. 이러한 선로 길이 연장 효과는 낮은 주파수 대역에서의 안테나 성능 향상, 반사손실 특성 및 이득 향상, 안테나 소형화에 기여할 수 있다.Thus, the primary radiation propagated from the fractal radiation element 830 is re-radiated by the fractal parasitic radiation element 840. That is, when the fractal radiating element 830 and the fractal parasitic radiating element 840 exist within a narrow interval, the re-radiation effect of the radio waves by the fractal parasitic radiating element and the fractal radiating element 830 and the fractal parasitic radiating element 840 It is possible to obtain a line length extension effect by mutual coupling of. This length extension effect can contribute to improved antenna performance in the low frequency band, improved return loss characteristics and gain, and smaller antennas.

바람직하게, 프랙탈 복사 소자(830)와 프랙탈 기생 복사 소자는 각각 같은 형태의 프랙탈 구조 또는 다른 형태의 프랙탈 구조를 사용할 수 있다. 예를 들면 프랙탈 복사 소자(830)는 십자가 모양의 프랙탈 구조를 사용하고, 프랙탈 기생 복사 소자(840)는 빗살무늬의 프랙탈 구조를 사용한다.Preferably, the fractal radiating element 830 and the fractal parasitic radiating element may each use the same type of fractal structure or different types of fractal structures. For example, the fractal radiating element 830 uses a cross-shaped fractal structure, and the fractal parasitic radiating element 840 uses a comb-shaped fractal structure.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 프랙탈 복사 소자, 프랙탈 기생 복사 소자 및 단락 회로를 이용한 다중 공진 광대역 안테나의 측면도이다.9 is a side view of a multi-resonance broadband antenna using a fractal radiation device, a fractal parasitic radiation device, and a short circuit according to another embodiment of the present invention.

도 9에는 유전체 기판(900), 그라운드(910), 급전부(920), 프랙탈 복사 소자(930), 프랙탈 기생 복사 소자(940) 및 도체 홀(950)이 도시되어 있다. 도 8과의 차이점은 프랙탈 복사 소자(930)와 프랙탈 기생 복사 소자(940)가 도체 홀(conducting via, 950)로 연결되어 있다는 것이다.9 shows a dielectric substrate 900, ground 910, feeder 920, fractal radiating element 930, fractal parasitic radiating element 940, and conductor hole 950. The difference from FIG. 8 is that the fractal radiating element 930 and the fractal parasitic radiating element 940 are connected by a conducting hole 950.

도 9에 도시된 안테나는 프랙탈 복사 소자(930)와 프랙탈 기생 복사 소자(940)가 도체 홀(950)을 통해서 연결되어 단락 회로를 구성하도록 되어 있다. 이렇게 단락 회로로 프랙탈 복사 소자(930)와 프랙탈 기생 복사 소자(940)를 연결하는 경우, 좁은 면적 내에서 안테나의 유효 방사 면적을 늘리는 효과가 있다. 또 한, 프랙탈 기생 복사 소자(940)를 그라운드(910)가 존재하는 유전체 기판(900)의 후면에 설치함으로써 프랙탈 기생 복사 소자(940)로 인해서 안테나의 전체 크기가 커지게 되는 단점도 없앨 수 있다. In the antenna illustrated in FIG. 9, the fractal radiation element 930 and the fractal parasitic radiation element 940 are connected through the conductor hole 950 to form a short circuit. When the fractal radiating element 930 and the fractal parasitic radiating element 940 are connected in a short circuit as described above, the effective radiation area of the antenna is increased within a narrow area. In addition, by installing the fractal parasitic radiating element 940 on the rear surface of the dielectric substrate 900 where the ground 910 is present, the disadvantage that the overall size of the antenna increases due to the fractal parasitic radiating element 940 can be eliminated. .

도체 홀(950)은 프랙탈 복사 소자(930)와 프랙탈 기생 복사 소자(940)를 연결하는데 사용되지만, 이러한 도체 홀(950)의 위치에 따라서 적층된 안테나의 성능이 많이 바뀌게 된다. 따라서, 도체 홀을 사용함으로써 안테나 복사 유효면적을 확대하는 효과와 다중공진 및 광대역 소형 안테나를 구현하기 위해서는 도체 홀을 급전부(920)에서 먼 위치, 즉 안테나 외곽과 안테나 중간부에 도체 홀을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 선택적으로 안테나 외곽과 안테나 중간에 도체 홀을 조합하여 사용할 수도 있다.The conductor hole 950 is used to connect the fractal radiating element 930 and the fractal parasitic radiating element 940, but the performance of the stacked antenna is changed according to the position of the conductive hole 950. Therefore, in order to increase the effective radiated area of the antenna by using the conductor hole and to implement the multi-resonant and broadband small antenna, the conductor hole is used at a position far from the feeder 920, that is, at the outer edge of the antenna and in the middle of the antenna. It is desirable to. It is also possible to optionally use a combination of conductor holes in the antenna periphery and in the middle of the antenna.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 다중 공진 광대역 안테나의 측면도이다.10 is a side view of a multiple resonance broadband antenna according to another embodiment of the present invention.

도 10에는 유전체 기판(1000), 그라운드(1010), 급전부(1020), 프랙탈 복사 소자(1030), 프랙탈 기생 복사 소자(1040) 및 도체 홀(1050)이 도시되어 있으며, 유전체 기판(1000)과 프랙탈 기생 복사 소자(1060)가 프랙탈 복사 소자(1030) 위에 차례로 적층되어 있다.FIG. 10 shows a dielectric substrate 1000, ground 1010, feeder 1020, fractal radiating element 1030, fractal parasitic radiating element 1040, and conductor hole 1050. And fractal parasitic radiation elements 1060 are sequentially stacked on the fractal radiation element 1030.

따라서, 프랙탈 복사 소자(1040)가 가지고 있는 고유의 다중공진 특성과 같거나 서로 다른 형태의 프랙탈 기생 복사 소자들(1040 및 1060)을 적층하여 사용함으로써 개개의 프랙탈 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자가 갖는 다중공진 특성들이 하나로 결합하여 광대역의 특성을 얻을 수 있다. Accordingly, by stacking and using fractal parasitic radiating elements 1040 and 1060 having the same or different types of inherent multi-resonance characteristics of the fractal radiating element 1040, the individual fractal radiating element and the fractal parasitic radiating element have Multiple resonant characteristics can be combined into one to obtain broadband characteristics.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 다중 공진 광대역 안테나의 측면도이다.11 is a side view of a multiple resonance broadband antenna according to another embodiment of the present invention.

도 11에는 유전체 기판(1100), 그라운드(1110), 급전부(1120), 프랙탈 복사 소자(1130) 및 프랙탈 기생 복사 소자(1140 및 1150)가 도시되어 있으며, 유전체 기판(1100)과 프랙탈 기생 복사 소자(1150)가 프랙탈 기생 복사 소자(1140) 밑에 차례로 적층되어 있다.FIG. 11 shows a dielectric substrate 1100, ground 1110, feeder 1120, fractal radiating element 1130 and fractal parasitic radiating elements 1140 and 1150, and dielectric substrate 1100 and fractal parasitic radiation. Devices 1150 are sequentially stacked under the fractal parasitic radiation device 1140.

따라서, 프랙탈 복사 소자(1130)가 가지고 있는 고유의 다중공진 특성과 같거나 서로 다른 형태의 프랙탈 기생 복사 소자들(1140 및 1150)을 적층하여 사용함으로써 개개의 프랙탈 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자가 갖는 다중공진 특성들이 하나로 결합하여 광대역의 특성을 얻을 수 있다. Therefore, by stacking and using fractal parasitic radiating elements 1140 and 1150 having the same or different types of inherent multi-resonance characteristics of the fractal radiating element 1130, the individual fractal radiating element and the fractal parasitic radiating element have Multiple resonant characteristics can be combined into one to obtain broadband characteristics.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 다중 공진 광대역 안테나의 측면도이다.12 is a side view of a multiple resonance broadband antenna according to another embodiment of the present invention.

도 12에는 유전체 기판(1200), 그라운드(1210), 급전부(1220), 프랙탈 복사 소자(1230), 프랙탈 기생 복사 소자(1240, 1250 및 1260) 및 도체 홀(1270)이 도시되어 있으며, 유전체 기판(1200)과 프랙탈 기생 복사 소자(1250)가 프랙탈 복사 소자(1230) 위에 차례로 적층되어 있을 뿐만 아니라, 유전체 기판(1200)과 프랙탈 기생 복사 소자(1260)가 프랙탈 기생 복사 소자(1240) 밑에 차례로 적층되어 있다. 12 shows dielectric substrate 1200, ground 1210, feeder 1220, fractal radiating element 1230, fractal parasitic radiating elements 1240, 1250 and 1260, and conductor hole 1270. The substrate 1200 and the fractal parasitic radiating element 1250 are not only stacked on the fractal radiating element 1230 in turn, but also the dielectric substrate 1200 and the fractal parasitic radiating element 1260 are in turn beneath the fractal parasitic radiating element 1240. It is stacked.

따라서, 프랙탈 복사 소자(1230)가 가지고 있는 고유의 다중 공진 특성과 같거나 서로 다른 형태의 프랙탈 기생 복사(1240, 1250 및 1260)소자를 적층하여 사용함으로써 개개의 프랙탈 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자가 갖는 다중공진 특성들이 하나로 결합하여 광대역의 특성을 얻을 수 있다. Therefore, by stacking and using fractal parasitic radiating elements 1240, 1250, and 1260 having the same or different types of inherent multiple resonance characteristics of the fractal radiating element 1230, individual fractal radiating elements and fractal parasitic radiating elements are formed. Multiple resonant characteristics can be combined into one to obtain broadband characteristics.

도 10 내지 12에 도시한 것처럼, 프랙탈 기생 복사 소자는 양면의 유전체 기판에 형성할 수 있으며, 각각 같은 형태의 프랙탈 또는 다른 형태의 프랙탈 기생 복사 소자를 사용할 수 있다. 또한, 선택적으로 유전체 기판의 상측 또는 하측에만 적층하는 비대칭형 구조와 상측과 하측에 모두 적층한 대칭형 구조, 상측과 하측에 모두 적층하였으나 적층하는 프랙탈 기생 복사 소자의 개수가 상측과 하측이 서로 다른 비대칭형 구조 등 다양하게 구성할 수 있다. 또한, 선택적으로 적층 시에는 도체 홀을 이용한 경우와 도체 홀이 없는 독립적인 적층 구조 모두를 혼합하여 적층 안테나를 구현할 수도 있다.  As shown in Figs. 10 to 12, the fractal parasitic radiating elements may be formed on both sides of the dielectric substrate, and fractals of the same type or different types of fractal parasitic radiating elements may be used. In addition, the asymmetric structure selectively stacked only on the upper side or the lower side of the dielectric substrate, and the symmetrical structure stacked on both the upper side and the lower side, and the asymmetric structure differs in that the number of fractal parasitic radiating elements stacked on both the upper side and the lower side is different It can be configured in various ways such as a mold structure. In addition, in the case of selectively stacking, a multilayer antenna may be implemented by mixing both a case of using a conductor hole and an independent layer structure having no conductor hole.

전술한 것처럼, 유전체 기판 단면에 프랙탈 기생 복사 소자를 구성한 형태로 프랙탈 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자의 조합으로 되어 있는 양면 유전체 기판 상부, 하부 또는 양면에 1층 이상 적층함으로써, 프랙탈 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자에서 복사된 전파를 재복사하거나 상호 커플링 효과에 의해서 좁은 면적 내에서 복사 유효 면적이 증가하게 되는 효과를 얻을 수 있다. 이렇게 복사 유효 면적이 증가함으로써, 낮은 주파수 대역에서의 안테나 성능 향상, 반사손실 특성 및 이득 향상, 안테나 소형화를 이룰 수 있다.As described above, the fractal radiation element and fractal parasitics are formed by stacking one or more layers on the upper, lower, or both sides of a double-sided dielectric substrate which is a combination of fractal radiation element and fractal parasitic radiation element in the form of fractal parasitic radiation element on the dielectric substrate cross section. It is possible to obtain an effect of increasing the radiation effective area within a narrow area by re-copying the radio wave radiated from the radiation element or by the mutual coupling effect. By increasing the radiation effective area, it is possible to improve antenna performance in the low frequency band, return loss characteristics and gain, and to miniaturize the antenna.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 다중 공진 광대역 안테나의 정면도이다.13 is a front view of a multiple resonance broadband antenna according to another embodiment of the present invention.

도 13을 참조하면, 안테나는 유전체 기판(1300), 그라운드(1310), 급전부(1320), 프랙탈 복사 소자(1330) 및 도체 홀(1340)을 포함한다. 도면에 도시되 지는 않았지만, 유전체 기판(1300)의 뒷면에 프랙탈 기생 복사 소자를 포함하고 있으며 3개의 도체 홀(1340)을 통해 프랙탈 복사 소자(1330)와 연결되어 있다.Referring to FIG. 13, the antenna includes a dielectric substrate 1300, a ground 1310, a power supply 1320, a fractal radiation element 1330, and a conductor hole 1340. Although not shown in the drawing, the fractal substrate includes a parasitic radiating element on the back of the substrate 1300 and is connected to the fractal radiating element 1330 through three conductor holes 1340.

여기서, 프랙탈 복사 소자(1330)는 십자가 모양의 프랙탈 격자 구조를 8각형 모양으로 배열한 모양이다. 프랙탈 복사 소자의 전체 크기는 40x40mm 이내의 초소형으로 구현하는 것이 바람직하다. 마찬가지로, 프랙탈 복사 소자(1330)와 대응하는 유전체 기판(1300)의 뒷면의 프랙탈 기생 복사 소자(도시되지 않음)도 십자가 모양의 프랙탈 격자 구조 또는 다른 형태의 프랙탈 격자 구조로 구성할 수 있다. 도체 홀(1340)은 8각형 모양으로 배열된 십자가 모양의 프랙탈 격자 구조의 위쪽과 양쪽 끝에 위치하고 있다. 도체 홀(1340)을 급전부(1320)와 가능한 한 멀리 이격시킴으로써 안테나 복사 유효면적을 확대하는 효과와 다중 공진 및 광대역을 안테나를 구현할 수 있다.The fractal radiating element 1330 is a shape in which a cross-shaped fractal grid structure is arranged in an octagonal shape. The overall size of the fractal radiating element is preferably implemented in a microminiature within 40x40mm. Similarly, a fractal parasitic radiation element (not shown) on the back of the dielectric substrate 1300 corresponding to the fractal radiation element 1330 may also be configured as a cross-shaped fractal grid structure or another type of fractal grid structure. Conductor holes 1340 are located at the top and both ends of a cross-shaped fractal grid structure arranged in an octagonal shape. By separating the conductor hole 1340 from the power supply 1320 as far as possible, the antenna can be realized with the effect of increasing the effective antenna radiation area and multiple resonances and broadband.

도 14 내지 22는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 프랙탈 구조들을 도시한 도면이다.14 and 22 illustrate fractal structures according to another embodiment of the present invention.

도 14는 도 13에 도시된 프랙탈 복사 소자(1330)의 상세 구성을 도시한 도면이다. 도면에 도체 홀(1340)의 위치가 더욱 명확하게 도시되어 있다.FIG. 14 is a diagram showing the detailed configuration of the fractal radiation element 1330 shown in FIG. The position of the conductor hole 1340 is more clearly shown in the figure.

도 15 내지 22에 도시된 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 다중공진 광대역 안테나의 다른 실시 예들은 모두 유전체 기판, 그라운드, 급전부, 프랙탈 복사 소자를 포함하여 구성되거나, 또는 적어도 하나 이상의 프랙탈 기생 복사 소자와 도체 홀을 포함하여 구성되며, 프랙탈 복사 소자 또는 프랙탈 기생 복사 소자의 적층 위치, 적층 개수 및 도체 홀의 위치를 제외한 나머지 구성들의 기능 및 작용은 도 13에서 설명한 구성과 동일하므로 각 실시 예에서 프랙탈 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자, 및 도체 홀의 위치를 제외한 나머지 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. Other embodiments of the multi-resonant broadband antenna according to still another embodiment of the present invention shown in Figs. 15 to 22 are all composed of a dielectric substrate, ground, feed section, fractal radiation element, or at least one fractal parasitic radiation Comprising elements and conductor holes, except for the stacking position, the number of stacking and the position of the conductor hole of the fractal radiation element or fractal parasitic radiation element functions and functions are the same as the configuration described in FIG. Detailed description of the configuration except for the position of the radiation element, the fractal parasitic radiation element, and the conductor hole is omitted.

도 15는 프랙탈 복사 소자(1500)는 도 14에 도시된 프랙탈 복사 소자(1330)와 같은 모양의 제1 프랙탈 복사 소자(1510)의 크기를 축소한 제2 프랙탈 복사 소자(1520)를 제1 프랙탈 복사 소자(1510) 안에 배치하고, 제2 프랙탈 복사 소자(1520)보다 크기가 더 작은 제3 프랙탈 복사 소자(1530)를 제2 프랙탈 복사 소자(920) 안에 배치한 3중 구조이다. 즉, 도 15의 실시 예에 따른 프랙탈 복사 소자(900)는 도 14에 도시된 기본 프랙탈 복사 소자(1330)의 크기를 여러 단위로 축소하여 겹겹이 배치한 구조이다. 프랙탈 복사 소자(1500)는 도 15에 도시된 3중 구조 외에 2중 구조 및 4중 구조 이상의 구조로 생성될 수 있음은 물론이다. 3중 구조를 구성하는 각 프랙탈 복사 소자(1510, 1520 및 1530)는 하나의 급전선로(1550)로 연결된다. 또한, 도체 홀(1540)의 위치도 도 14에 도시된 것과 동일하다. FIG. 15 illustrates that the fractal radiating element 1500 is configured to reduce the size of the first fractal radiating element 1510 having the same shape as the fractal radiating element 1330 shown in FIG. 14. The third fractal radiation element 1530, which is disposed in the radiation element 1510 and smaller in size than the second fractal radiation element 1520, is disposed in the second fractal radiation element 920. That is, the fractal radiating element 900 according to the embodiment of FIG. 15 is a structure in which the size of the basic fractal radiating element 1330 illustrated in FIG. 14 is reduced in several units and arranged in layers. Of course, the fractal radiating element 1500 may be formed of a double structure and a quadrature structure in addition to the triple structure illustrated in FIG. 15. Each fractal radiating element 1510, 1520, and 1530 constituting the triple structure is connected to one feed line 1550. Also, the position of the conductor hole 1540 is the same as that shown in FIG.

도 16의 실시 예에 따른 프랙탈 복사 소자는 도 15에 도시된 프랙탈 복사 소자의 변형된 형태이다. 도 15에 도시된 프랙탈 복사 소자는 완전한 폐루프 형태이지만, 본 실시 예의 프랙탈 복사 소자는 급전부가 위치한 부분(1610)이 개방된 형태이다. 본 실시 예에서는 급전부가 위치한 부분(1610)이 개방된 예를 들었으나, 개방된 부분은 급전부가 위치한 곳 이외의 다른 부분이 될 수 있음은 물론이다.The fractal radiating element according to the embodiment of FIG. 16 is a modified form of the fractal radiating element shown in FIG. 15. The fractal radiating element illustrated in FIG. 15 is in the form of a complete closed loop, but the fractal radiating element of the present embodiment is open in a portion 1610 in which a feeding part is located. In the present embodiment, the example in which the portion 1610 in which the feed portion is located is opened, but the open portion may be a portion other than where the feed portion is located.

도 17의 실시 예에 따른 프랙탈 복사 소자(1700)는 도 15에 도시된 프랙탈 복사 소자(1500)의 변형된 형태이다. 본 실시 예는 도 15에 도시된 프랙탈 복사 소자에 "ㄱ"자 모양(1710)으로 4 방향에 각각 십자가 모양의 프랙탈 격자구조를 추가 부착한 형태이다. 추가된 "ㄱ"자 모양(1710)은 폐루프를 형성하지 아니한다. 또한, 도 15에 도시된 도체 홀들(1540)의 위치와는 달리, 새로이 추가된 "ㄱ"자 모양(1710)의 모서리 부분에 도체들이 위치하고 있다. 이렇게 함으로써 급전부(1730)로부터 멀리 이격시킬 수 있다.The fractal radiating element 1700 according to the exemplary embodiment of FIG. 17 is a modified form of the fractal radiating element 1500 illustrated in FIG. 15. According to the present embodiment, a fractal lattice structure having a cross shape in four directions is attached to the fractal radiating element illustrated in FIG. 15 in a "B" shape 1710. The added “a” shape 1710 does not form a closed loop. In addition, unlike the positions of the conductor holes 1540 illustrated in FIG. 15, the conductors are located at the corners of the newly added “A” shape 1710. By doing so, it can be spaced apart from the power supply unit 1730.

도 18의 실시 예에 따른 프랙탈 복사 소자(1800)는 도 17에 도시된 프랙탈 복사 소자(1700)에서 "ㄱ"자로 추가된 프랙탈 격자 구조(1710)를 완전한 폐루프 형태(1810)로 구성한 형태이다. 도 17과 마찬가지로 도체 홀들(1820)의 위치는 프랙탈 복사 소자(1800)의 상부의 중앙과 모서리 부분들이다. The fractal radiating element 1800 according to the exemplary embodiment of FIG. 18 is a form in which the fractal lattice structure 1710 added by the letter “a” in the fractal radiating element 1700 illustrated in FIG. 17 is formed in a fully closed loop form 1810. . As in FIG. 17, the positions of the conductor holes 1820 are center and corner portions of the upper portion of the fractal radiation device 1800.

도 19의 실시 예에 따른 프랙탈 복사 소자(1900)는 십자가 모양의 프랙탈 격자 구조를 체크 무늬로 배열한 형태이다. 도 17과 마찬가지로 도체 홀들(1920)의 위치는 프랙탈 복사 소자(1900)의 상부의 중앙과 모서리 부분들이다.The fractal radiating element 1900 according to the exemplary embodiment of FIG. 19 is a form in which a cross-shaped fractal grid structure is arranged in a checkered pattern. As in FIG. 17, the positions of the conductor holes 1920 are center and corner portions of the upper portion of the fractal radiating element 1900.

도 20의 실시 예에 따른 프랙탈 복사 소자(2000)는 빗살 무늬 모양 또는 번개무늬 모양과 십자가 모양의 프랙탈 격자 구조를 함께 이용하여 체크 무늬 형태로 배열한 형태이다. 체크무늬의 선과 선이 만나는 부분(2020)은 십자가 모양의 프랙탈 격자구조를 적용하고, 그 이외의 부분(2010)은 빗살무늬 모양 또는 번개무늬 모양의 프랙탈 격자구조를 적용한다. 이와 달리 선과 선이 만나는 부분은 빗살무늬 모양 또는 번개무늬 모양의 프랙탈 격자 구조를 적용하고, 그 외의 부분은 십자가 모양의 프랙탈 격자구조를 적용할 수 있으며, 이 외의 변형도 가능함은 물론이다. 도 17과 마찬가지로 도체 홀들(2030)의 위치는 프랙탈 복사 소자(2000)의 상부의 중앙과 모서리 부분들이다.The fractal radiating element 2000 according to the embodiment of FIG. 20 is arranged in a checkered pattern using a comb-like pattern or a lightning pattern and a cross-shaped fractal grid structure. The checkered line and the line where the line meets (2020) applies a cross-shaped fractal grid structure, the other portion 2010 applies a comb-shaped or lightning pattern fractal grid structure. On the other hand, the part where the line meets the comb pattern or the lightning pattern fractal lattice structure, the other part can be applied to the cross-shaped fractal lattice structure, other modifications are of course possible. As in FIG. 17, the positions of the conductor holes 2030 are the center and corner portions of the upper portion of the fractal radiating element 2000.

도 21의 실시 예에 따른 프랙탈 복사 소자(2100)는 십자가 모양의 프랙탈 격자소자를 체크 무늬 형태로 배열한 구조에서, 체크무늬 중간 부분, 즉, 프랙탈 격자 구조가 배열되지 않은 체크 무늬 중간 중간의 빈 공간에 또 다른 십자가 모양의 프랙탈 격자 구조를 삽입하고, 중간에 삽입된 프랙탈 격자 구조를 체크 무늬로 배열된 프랙탈 격자구조와 4방향 면이 연결되도록 배치한 형태이다. 도 17과 마찬가지로 도체 홀들(2110)의 위치는 프랙탈 복사 소자(2100)의 상부의 중앙과 모서리 부분들이다. In the structure in which the fractal radiating element 2100 according to the embodiment of FIG. 21 is arranged in the shape of a checkered fractal lattice, the middle part of the checkered part, that is, the hollow in the middle of the checkered part in which the fractal lattice structure is not arranged Another cross-shaped fractal lattice structure is inserted in space, and the intersected fractal lattice structure is arranged to connect the checkered fractal lattice structure with the four-way plane. As in FIG. 17, the positions of the conductor holes 2110 are center and corner portions of the upper portion of the fractal radiation element 2100.

도 22는 힐버트 프랙탈 격자 구조의 프랙탈 복사 소자가 도시되어 있다. 도 17과 마찬가지로 도체 홀들(2210)의 위치는 프랙탈 복사 소자의 상부의 중앙과 모서리 부분들이다.22 shows a fractal radiating element of a Hilbert fractal lattice structure. As in FIG. 17, the positions of the conductor holes 2210 are center and corner portions of the upper portion of the fractal radiation element.

도 23은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 다중 공진 광대역 안테나의 반사손실특성을 도시한 도면이다.FIG. 23 is a diagram illustrating return loss characteristics of a multi-resonant broadband antenna according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 23은 100MHz~2700MHz 사이의 다중 공진 광대역 안테나의 반사 손실 특성을 측정한 것이다. 도시된 바와 같이, 넓은 주파수 대역에 걸쳐서 반사 손실 특성이 향상된 것을 볼 수 있다.FIG. 23 measures return loss characteristics of a multi-resonant broadband antenna between 100 MHz and 2700 MHz. As shown, it can be seen that the return loss characteristic is improved over a wide frequency band.

이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시 예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명을 구현할 수 있음을 이해할 것 이다. 그러므로 상기 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.So far I looked at the center of the preferred embodiment for the present invention. Those skilled in the art will understand that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in descriptive sense only and not for purposes of limitation. The scope of the present invention is shown not in the above description but in the claims, and all differences within the scope should be construed as being included in the present invention.

본 발명에 따른 다중 공진 광대역 안테나는 프랙탈 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자를 적층하고, 프랙탈 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자 사이에 도체 홀을 이용한 단락 회로를 구성함으로써 광대역, 고효율의 초소형 안테나를 구현할 수 있다.The multi-resonant broadband antenna according to the present invention can implement a broadband and highly efficient micro antenna by stacking a fractal radiation element and a fractal parasitic radiation element and constructing a short circuit using conductor holes between the fractal radiation element and the fractal parasitic radiation element. .

Claims (3)

제1 유전체 기판;A first dielectric substrate; 상기 제1 유전체 기판의 상부에 위치하고, 임의의 프랙탈 격자 구조로 배열된 프랙탈 복사 소자;A fractal radiating element positioned over the first dielectric substrate and arranged in an arbitrary fractal lattice structure; 상기 제1 유전체 기판의 상부에 위치하고, 상기 프랙탈 복사 소자에 급전하는 급전부;A feeder positioned on the first dielectric substrate and configured to feed the fractal radiation element; 상기 제1 유전체 기판의 하부 중 상기 급전부와 대응되는 위치에 존재하는 그라운드; 및A ground existing at a position corresponding to the power feeding portion of the lower portion of the first dielectric substrate; And 상기 제1 유전체 기판의 하부 중 상기 프랙탈 복사 소자와 대응하는 위치에 존재하는 프랙탈 기생 복사 소자를 포함하는 다중공진 광대역 안테나.And a fractal parasitic radiation element present at a position corresponding to the fractal radiation element in a lower portion of the first dielectric substrate. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 프랙탈 복사 소자의 상부 또는 상기 프랙탈 기생 복사 소자 하부에 제2 유전체 기판과 적어도 하나 이상의 프랙탈 기생 복사 소자가 더 적층된 것을 특징으로 하는 다중 공진 광대역 안테나.And a second dielectric substrate and at least one fractal parasitic radiating element further stacked on or above the fractal radiating element. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 프랙탈 복사 소자와 상기 프랙탈 기생 복사 소자 사이 또는 상기 프랙탈 기생 복사 소자와 프랙탈 기생 복사 소자 사이를 연결하는 도체 홀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 공진 광대역 안테나.And a conductor hole connecting between the fractal radiating element and the fractal parasitic radiating element or between the fractal parasitic radiating element and the fractal parasitic radiating element.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100924127B1 (en) * 2009-03-25 2009-10-29 삼성탈레스 주식회사 Broadcast-only internal fractal antenna
KR100924124B1 (en) * 2009-03-26 2009-10-29 삼성탈레스 주식회사 Multi resonant broadband compact antenna using concentrated array structures
KR101690259B1 (en) 2011-05-27 2016-12-28 삼성전자주식회사 Antenna structure
KR101640785B1 (en) 2014-09-25 2016-07-19 국방과학연구소 Wideband rectenna and rectifying apparatus for rectenna
KR102002201B1 (en) * 2015-10-02 2019-10-01 단국대학교 천안캠퍼스 산학협력단 Cross-shape electrically steerable passive array radiators antenna
KR101683679B1 (en) * 2016-05-23 2016-12-07 엘아이지넥스원 주식회사 Conformal Patch Type of Array Antenna
KR102468584B1 (en) * 2018-07-16 2022-11-22 주식회사 비트센싱 Antenna and communication device
KR102482247B1 (en) * 2018-08-13 2022-12-28 삼성전자주식회사 Antenna device including planar lens
KR102048355B1 (en) * 2019-07-29 2019-11-25 한화시스템(주) antenna module having monopole antenna with multi band circular polarization
KR102596948B1 (en) * 2022-01-04 2023-11-01 홍익대학교 산학협력단 Stacking shared aperture array antenna system having a mesh net
KR102599456B1 (en) * 2022-02-25 2023-11-08 재단법인 파동에너지 극한제어 연구단 Low frequency broadband absorber

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6104349A (en) 1995-08-09 2000-08-15 Cohen; Nathan Tuning fractal antennas and fractal resonators
US6476766B1 (en) 1997-11-07 2002-11-05 Nathan Cohen Fractal antenna ground counterpoise, ground planes, and loading elements and microstrip patch antennas with fractal structure
US20060267842A1 (en) 2005-05-27 2006-11-30 Uei-Ming Jow Vertical complementary fractal antenna
KR20070104141A (en) * 2006-04-21 2007-10-25 삼성탈레스 주식회사 Small fractal antenna for multi-band operation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6104349A (en) 1995-08-09 2000-08-15 Cohen; Nathan Tuning fractal antennas and fractal resonators
US6476766B1 (en) 1997-11-07 2002-11-05 Nathan Cohen Fractal antenna ground counterpoise, ground planes, and loading elements and microstrip patch antennas with fractal structure
US20060267842A1 (en) 2005-05-27 2006-11-30 Uei-Ming Jow Vertical complementary fractal antenna
KR20070104141A (en) * 2006-04-21 2007-10-25 삼성탈레스 주식회사 Small fractal antenna for multi-band operation

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