KR101148993B1 - Multiband antenna appratus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다중대역의 신호를 수신할 수 있는 다중대역 안테나 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a multiband antenna device capable of receiving a multiband signal.
Description
본 발명은 다중대역의 신호를 수신할 수 있는 다중대역 안테나 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a multiband antenna device capable of receiving a multiband signal.
마이크로스트립(Microstrip) 안테나는 얇은 접지 도체판 위에 유전체가 있고 그 위에 도체 스트립을 프린트한 구조로서, 항공우주 산업용, 군사용뿐만 아니라 이동통신용으로도 각광받고 있다. Microstrip antennas have a dielectric structure on a thin ground conductor plate and a conductor strip printed on it, which is popular in aerospace, military, and mobile communication.
이러한 마이크로스트립 안테나는 가볍고, 초소형, 박형의 구조이며, 프린티드 회로(Printed Circuit) 제작 방법을 이용한 대량생산에 의한 저렴한 비용과 설치의 용이성 등으로 다양한 응용분야에 이용되고 있으며 연구도 활발히 진행되고 있다. These microstrip antennas are lightweight, ultra-compact and thin, and are being used in a variety of applications due to low cost and ease of installation by mass production using printed circuit manufacturing methods. .
또한 마이크로스트립 안테나는, 안테나 소자와 각 소자의 여기 상태를 조절하기 위한 다양한 형태의 급전회로를 마이크로스트립 기판상에 동시에 설계제작이 가능하여 초소형으로 기계적 이동 없이 빔 형태의 조절 및 추적기능 등을 수행할 수 있다. 특히, 방송신호 수신 시 요구되는 원편파 특성을 별도의 편향기 없이 단일 기판상에 제작이 가능하므로 더욱 효율적이다.In addition, the microstrip antenna can simultaneously design and fabricate various types of feed circuits for controlling the excitation state of the antenna element and each element on the microstrip substrate to perform beam shape adjustment and tracking without mechanical movement. can do. In particular, since the circular polarization characteristic required for receiving a broadcast signal can be manufactured on a single substrate without a separate deflector, it is more efficient.
한편, 다중대역 특성을 구현한 종래의 다중대역 안테나 장치에서는, 전술한 마이크로스트립 안테나를 적층 하게 되는데, 이로 인해, 안테나 사이즈가 증가하고, 제작 공정 및 조립이 복잡한 문제점이 있다. On the other hand, in the conventional multi-band antenna device that implements the multi-band characteristics, the above-described microstrip antenna is stacked, due to this, the antenna size is increased, the manufacturing process and assembly is complicated.
이러한 배경에서, 본 발명은, 복수 개의 방사패치를 이용하지 않고도 다중대역의 신호 수신이 가능한 다중대역 안테나 장치를 제공하는 데 주된 목적이 있다. In this background, the present invention is to provide a multi-band antenna device capable of receiving a multi-band signal without using a plurality of radiation patches.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 일 측면에서, 본 발명은, 제1유전체; 상기 제1유전체의 일면에 설치되는 제1접지 도체; 및 상기 제1유전체의 타면에 설치되고 슬롯이 형성된 방사패치를 포함하는 다중대역 안테나 장치를 제공한다. In order to achieve the above object, in one aspect, the present invention, the first dielectric; A first ground conductor installed on one surface of the first dielectric; And a radiation patch provided on the other surface of the first dielectric and having a slot formed therein.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 하나의 방사패치를 이용하여 다중대역의 신호 수신이 가능한 다중대역 안테나 장치를 제공하는 효과가 있다. As described above, according to the present invention, there is an effect of providing a multi-band antenna device capable of receiving a multi-band signal by using one radiation patch.
또한, 본 발명에 의하면, 다중대역 안테나 장치의 설계 및 제작이 쉬워지고 다중대역 안테나 장치의 크기도 줄일 수 있는 효과가 있다. In addition, according to the present invention, it is easy to design and manufacture a multiband antenna device, and the size of the multiband antenna device can be reduced.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치에 대한 분해도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치에 포함된 패치 안테나를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치에 포함된 커플러 보드를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치에 대한 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치에 대한 다양한 실시 예를 나타낸 도면이다. 1 is an exploded view of a multi-band antenna device according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a patch antenna included in a multi-band antenna device according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a coupler board included in a multi-band antenna device according to an embodiment of the present invention.
4 is a side view of a multi-band antenna device according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating various embodiments of a multi-band antenna device according to an embodiment of the present invention.
본 명세서에서 개시되는 다중대역 안테나 장치는 제1유전체와, 제1유전체의 일면에 설치되는 제1접지 도체와, 제1유전체의 타면에 설치되고 슬롯이 형성된 방사패치 등을 포함한다. The multi-band antenna device disclosed in the present specification includes a first dielectric, a first ground conductor provided on one surface of the first dielectric, a radiation patch formed on the other surface of the first dielectric, and a slot formed therein.
다중대역 안테나 장치에 포함된 방사패치, 제1유전체 및 제1접지 도체 각각에는, 하나 또는 복수의 급전 핀(Feeding Pin)이 방사패치, 제1유전체 및 제1접지 도체를 관통하여 삽입될 수 있도록 하는 하나 또는 복수의 급전 지점(Feeding Point)이 형성될 수 있다. In each of the radiation patch, the first dielectric and the first ground conductor included in the multiband antenna device, one or a plurality of feeding pins may be inserted through the radiation patch, the first dielectric and the first ground conductor. One or a plurality of feeding points may be formed.
방사패치, 제1유전체 및 제1접지 도체 각각에 공통으로 형성된 하나 또는 복수의 급전 지점 각각은, 방사패치, 제1유전체 및 제1접지 도체 각각의 중심으로부터 일정 거리에 있는 위치에 형성될 수 있다. Each of the one or a plurality of feed points formed in common in the radiation patch, the first dielectric, and the first ground conductor may be formed at a distance from the center of each of the radiation patch, the first dielectric, and the first ground conductor. .
또한, 방사패치, 제1유전체 및 제1접지 도체 각각의 중심에는, 라이트닝 프로텍션(Lightning Protection)을 위하여, 일정 지름의 직류 그라운드(DC Ground)가 공통으로 뚫려 있을 수 있다. In addition, a DC ground having a predetermined diameter may be commonly drilled in the center of each of the radiation patch, the first dielectric, and the first ground conductor, for lightening protection.
만약, 방사패치, 제1유전체 및 제1접지 도체 각각에 복수의 급전 지점이 공통으로 형성된 경우, 복수의 급전 지점이 형성된 위치 각각은 서로 90도 각도를 이룰 수 있다. If a plurality of feed points are commonly formed in each of the radiation patch, the first dielectric, and the first ground conductor, each of the positions where the plurality of feed points are formed may form an angle of 90 degrees to each other.
이와 같이, 복수의 급전 지점이 형성된 경우, 복수의 급전 지점 간의 아이솔레이션 특성 저하를 개선하고, 라이트닝 프로텍션(Lightning Protection)을 위하여, 방사패치, 제1유전체 및 제1접지 도체 각각의 중심에는 일정 지름의 직류 그라운드(DC Ground)가 공통으로 뚫려 있고, 이는 안테나 기구물에 연결 될 수 있다. As such, when a plurality of feed points are formed, a diameter of a predetermined diameter is formed at the center of each of the radiation patch, the first dielectric, and the first ground conductor in order to improve degradation of isolation characteristics between the plurality of feed points and to provide lightening protection. DC ground is commonly drilled and can be connected to the antenna fixture.
방사패치, 제1유전체 및 제1접지 도체 각각에 공통으로 형성되는 급전 지점이, 일 예로, 2개가 형성된 경우, 다중대역 안테나 장치는 2 피드(Feed) 기법의 다중대역 안테나 장치일 수 있다. For example, when two feed points formed in common in each of the radiation patch, the first dielectric, and the first ground conductor are formed, the multi-band antenna device may be a multi-band antenna device using a two-feed technique.
일반적인 다중대역 안테나 장치에서는 다중대역의 신호 수신을 위해 복수의 방사패치를 적층 한 구조로 되어 있다. In a general multiband antenna device, a plurality of radiation patches are stacked in order to receive a multiband signal.
하지만, 본 명세서에서 기재된 다중대역 안테나 장치는 하나의 방사패치만을 가지고도 다중대역의 신호 수신이 가능하다. 이는, 하나의 방사패치에 슬롯을 형성함으로써 가능해진다. However, the multiband antenna device described herein is capable of receiving a multiband signal even with only one radiation patch. This is made possible by forming slots in one radiation patch.
본 명세서에서 개재된 다중대역 안테나 장치는, 일 예로, 글로벌 위치 시스템(GPS: Global Positioning System, 이하 "GPS"라 칭함) L1의 주파수 특성, GPS L2의 주파수 특성, 글로벌 네비게이션 위성 시스템(GLONASS: GLObal NAvigation Satellite System, 이하 "GLONASS"라 칭함) L1의 주파수 특성, 갈릴레오(Galileo) 시스템 E1의 주파수 특성 등 중에서 둘 이상의 주파수 특성의 다중대역의 신호를 수신할 수 있다. The multi-band antenna device disclosed herein, for example, the frequency characteristics of the Global Positioning System (GPS: LPS) L1, the frequency characteristics of the GPS L2, Global Navigation Satellite System (GLONASS: GLObal) NAvigation Satellite System, hereinafter referred to as "GLONASS") It is possible to receive a multi-band signal having two or more frequency characteristics among the frequency characteristics of the L1, the frequency characteristics of the Galileo system (Eali).
이와 같이, 방사패치에 슬롯을 형성하는 것은, 다중대역의 신호 수신을 위한 방사패치의 개수를 줄일 수 있는 효과 이외에도, 다중대역 안테나 장치의 설계 및 제작이 쉬워지고 다중대역 안테나 장치의 크기도 줄일 수 있는 또 다른 효과도 얻을 수 있다. Thus, forming a slot in the radiation patch, in addition to the effect of reducing the number of radiation patches for receiving a multi-band signal, it is easy to design and manufacture a multi-band antenna device and to reduce the size of the multi-band antenna device. Another effect can be obtained.
방사패치에 형성된 슬롯은, 방사패치에 일정 형상으로 파인 홈일 수 있다. The slot formed in the radiation patch may be a groove recessed in a predetermined shape in the radiation patch.
패치 안테나는 사각 형상 또는 원 형상 등과 같은 임의의 형상일 수 있는데, 이와 같이 임의의 형상을 갖는 방사패치에 형성된 슬롯의 형상은 방사패치의 형상을 포함할 수 있다. 즉, 방사패치에 형성된 슬롯은 방사패치의 형상에 따라 유사하게 형성될 수 있다. The patch antenna may be any shape such as a square shape or a circle shape, and the shape of the slot formed in the radiation patch having any shape as described above may include the shape of the radiation patch. That is, the slot formed in the radiation patch may be similarly formed according to the shape of the radiation patch.
방사패치에 형성된 슬롯의 형상은 원형, 타원형 등의 폐곡선 형상 또는 사각 형상을 포함할 수 있다. The shape of the slot formed in the radiation patch may include a closed curve shape or a rectangular shape, such as circular, oval.
예를 들어, 방사패치가 사각 형상인 경우, 이러한 방사패치에 형성된 슬롯의 형상은 방사패치의 형상인 사각 형상을 포함하는 정(井)자 형상일 수 있다. For example, when the radiation patch has a square shape, the slot formed in the radiation patch may have a square shape including a square shape that is a shape of the radiation patch.
방사패치에는 하나 이상의 추가 슬롯이 더 형성될 수 있다. 여기서, 추가 슬롯의 형상은 직선 형상, 곡선 형상, 폐곡선 형상, 사각 형상 등 중 하나 이상의 형상을 포함할 수 있다. The radiation patch may be further formed with one or more additional slots. Here, the shape of the additional slot may include one or more of a straight shape, a curved shape, a closed curve shape, a square shape, and the like.
한편, 본 명세서에서 개시되는 다중대역 안테나 장치는, 원편파 특성을 구현하기 위하여, 즉, 원편파 신호(예: 우선회원편파, 좌선회원편파 등)를 수신하기 위하여, 방사패치에 형성된 하나 또는 복수의 급전 지점과 연결되는 커플러 보드를 더 포함할 수 있으며, 이러한 커플러 보드는 90도 커플러를 포함할 수 있다. On the other hand, the multi-band antenna device disclosed herein, one or more formed in the radiation patch, in order to implement the circular polarization characteristics, that is, to receive the circularly polarized signal (for example, preferred member polarization, left member polarization, etc.) It may further include a coupler board connected to the feeding point of the coupler, the coupler board may include a 90 degree coupler.
이러한 커플러 보드는 제2접지 도체와, 제2접지 도체 등을 포함하고 있다. The coupler board includes a second ground conductor, a second ground conductor, and the like.
방사패치, 제1유전체 및 제1접지 도체 등을 포함하는 것을 패치 안테나라고 하면, 다중대역 안테나 장치는, 패치 안테나와 커플러 보드가 적층 된 구조를 갖는다. 이러한 패치 안테나와 커플러 보드를 적층하기 위해, 패치 안테나의 제1접지 도체와 커플러 보드의 제2접지 도체가 맞닿아 적층 될 수 있다. When a patch antenna including a radiation patch, a first dielectric, a first ground conductor, and the like is referred to as a patch antenna, the multiband antenna device has a structure in which a patch antenna and a coupler board are stacked. In order to stack the patch antenna and the coupler board, the first ground conductor of the patch antenna and the second ground conductor of the coupler board may be stacked in contact with each other.
커플러 보드에 포함된 제2유전체 및 제2접지 도체 각각에는, 하나 또는 복수의 급전 핀이 관통하여 삽입될 수 있도록 하는 하나 또는 복수의 급전 지점이 형성됨으로써, 커플러 보드와 패치 안테나가 연결된다. The coupler board and the patch antenna are connected to each of the second dielectric and the second ground conductor included in the coupler board by forming one or a plurality of feed points through which one or more feed pins can be inserted.
한편, 다중대역 안테나 장치는, 커플러 보드를 통해 수신된 원편파 신호를 입력받아 잡음을 제거하는 저잡음증폭기(LNA: Low Noise Amplifier) 보드를 더 포함할 수도 있다. Meanwhile, the multi-band antenna device may further include a low noise amplifier (LNA) board which removes noise by receiving the circularly polarized signal received through the coupler board.
다중대역 안테나 장치는, 얇은 제1접지 도체 위에 제1유전체가 있고 그 위에 도체 스트립(방사패치)을 프린트한 마이크로스트립(Microstrip) 안테나 장치일 수 있다. The multiband antenna device may be a microstrip antenna device having a first dielectric on a thin first grounded conductor and printing a conductor strip (radiation patch) thereon.
이러한 다중대역 안테나 장치는, 항공우주 산업용, 군사용 및 이동통신용 등에 이용될 수 있다. Such a multi-band antenna device can be used for aerospace, military and mobile communications.
이상에서 전술한 본 명세서에서 개시하는 다중대역 안테나 장치에 따르면, 하나의 방사패치에 슬롯을 형성한 구조로 인해, 안테나 사이즈를 줄일 수 있고, 안테나 패턴 및 축 비의 특성이 대칭적으로 형성될 수 있는 장점이 있다. According to the multi-band antenna device disclosed in the present specification described above, due to the structure in which a slot is formed in one radiation patch, the antenna size can be reduced, and the characteristics of the antenna pattern and the axial ratio can be formed symmetrically. There is an advantage.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail through exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are assigned to the same components as much as possible even though they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the component of this invention, terms, such as 1st, 2nd, A, B, (a), (b), can be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. If a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, that component may be directly connected to or connected to that other component, but there may be another configuration between each component. It is to be understood that the elements may be "connected", "coupled" or "connected".
이하 설명을 위해 참조 될 도면들은, 방사패치의 형상이 사각 형상이고, 방사패치에 형성된 슬롯의 형상이 정(井)자 형상이고, 급전 지점이 2개인 것으로 가정하여 도시된 것이다. The drawings to be described below will be illustrated on the assumption that the shape of the radiation patch is a square shape, the shape of the slot formed in the radiation patch is a square shape, and two feeding points are provided.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치에 대한 분해도이다. 1 is an exploded view of a multi-band antenna device according to an embodiment of the present invention.
도 1에 예시적으로 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치는, 방사패치(10), 제1유전체(11) 및 제1접지 도체(12) 등을 포함하는 패치 안테나(1)와, 제2접지 도체(32) 및 제2유전체(31) 등을 포함하는 커플러 보드(2)가 적층 된 구조를 갖는다. As exemplarily shown in FIG. 1, a multi-band antenna device according to an embodiment of the present invention includes a patch including a
도 1에 도시된 바와 같이, 방사패치(10)에는 정(井)자 형상의 슬롯(13)이 형성되어 있다. As shown in FIG. 1, the
방사패치(10)에 형성된 슬롯(13)으로 인해, 다중대역 안테나 장치는 다중대역의 신호 수신이 가능해진다. Due to the
예를 들어, 다중대역 안테나 장치가 GPS L1, GPS L2, GLONASS, Galileo 신호 수신용으로 사용되는 경우, 방사패치(10)는 GPS L1, Galileo E1, GLONASS L1 주파수 특성의 방사패치로 작용하고, 슬롯(13)은 GPS L2 주파수 특성의 방사패치로 작용할 수 있다. For example, if a multi-band antenna device is used for GPS L1, GPS L2, GLONASS, Galileo signal reception, the
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치는, 방사패치(10), 제1유전체(11) 및 제1접지 도체(12) 등을 포함하는 패치 안테나(1)와, 제2접지 도체(32) 및 제2유전체(31) 등을 포함하는 커플러 보드(2)에는 2개의 급전 지점(F1, F2, 101)이 90도 각도로 위치하여 형성된다. Referring to FIG. 1, a multi-band antenna device according to an embodiment of the present invention includes a
이러한 2개의 급전 지점(101)에 급전 핀(Feeding Pin, 110)을 삽입하여, 패치 안테나(1)와 커플러 보드(2)를 연결한다. A
도 1을 참조하면, 2개의 급전 지점(F1,F2, 101) 간의 아이솔레이션(Isolation) 특성 저하를 개선하기 위하여, 패치 안테나(1) 및 커플러 보드(2) 각각의 중심에는 일정 지름의 라이트닝 프로텍션(Lightning Protection)을 위한 직류 그라운드(DC Ground, 100)가 공통으로 뚫려 있고, 안테나 기구물에 연결 될 수 있다.Referring to FIG. 1, in order to improve degradation of isolation characteristics between two feed points F1, F2, and 101, a lightening protection having a predetermined diameter may be provided at the center of each of the
이하에서는, 도 2를 참조하여 패치 안테나(1)의 구조를 더욱 상세하게 설명하고, 도 3을 참조하여 커플러 보드(2)의 구조를 더욱 상세하게 설명하며, 도 4를 참조하여 패치 안테나(1)와 커플러 보드(2)가 적층 된 구조를 설명한다.
Hereinafter, the structure of the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치에 포함된 패치 안테나(1)를 나타낸 도면이다. 2 is a view showing a
도 2는, 방사패치(10), 제1유전체(11) 및 제1접지 도체(12)를 포함하는 패치 안테나(1)의 구조를 정면, 배면, 측면으로 나누어 도시한 도면이다. 2 is a diagram showing the structure of the
도 2를 참조하면, 패치 안테나(1)는, 일정두께를 갖는 제1유전체(11)와, 제1유전체(11)의 일면(아랫면)에 도전체로 된 제1접지 도체(12)와, 제1유전체(11)의 타면(윗면)에 도전체로 된 방사패치(10)로 이루어진 구조를 갖는다.Referring to FIG. 2, the
도 2를 참조하면, 폭이 W이고 길이가 L인 방사패치(10)에는 정(井)자 형상의 슬롯(13)이 형성되어 있다. Referring to Fig. 2, a
이러한 슬롯(13)으로 인해, 패치 안테나(1)는, GPS L1, Galileo E1, GPS L2 및 GLONASS L1의 주파수 특성을 갖는 다중대역 패치 안테나일 수 있다. Due to this
이와 같이, 패치 안테나(1)는, GPS L1, Galileo E1, GPS L2 및 GLONASS L1의 주파수 특성을 갖는 다중대역 패치 안테나인 경우, 방사패치(10)의 폭과 길이, 슬롯(13)의 폭과 길이를 조절하여, GPS L1, Galileo E1, GPS L2 및 GLONASS L1의 공진 주파수를 결정할 수 있다. As described above, when the
또한, 2개의 급전 지점(101)이 형성된 위치나 중심에서부터 떨어진 거리를 조절하여, 임피던스 특성 및 아이솔레이션 특성을 조절할 수 있다. In addition, the impedance characteristics and the isolation characteristics may be adjusted by adjusting a distance away from the center or the position at which the two
즉, 방사패치(10)의 폭과 길이, 슬롯(13)의 폭과 길이, 급전 지점(101)의 위치 및 거리 등을 적절하게 조절하여 패치 안테나(1)를 설계함으로써, 원하는 공진 주파수, 임피던스 특성 및 아이솔레이션 특성을 얻을 수 있다.
That is, by designing the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치에 포함된 커플러 보드(2)를 나타낸 도면이다. 3 is a diagram illustrating a
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치에서, 패치 안테나(1)와 적층 되는 커플러 보드(2)의 정면, 배면 및 측면을 나타낸 도면이다. 3 is a view showing the front, back and side of the
도 3을 참조하면, 커플러 보드(2)의 정면은 제2유전체(31)로 구성되고, 배면은 제2접지 도체(32)로 구성된다. 여기서, 제2접지 도체(32)가 패치 안테나(1)의 제1접지 도체(31)와 맞닿아 적층 된다. Referring to FIG. 3, the front side of the
도 3를 참조하면, 커플러 보드(2)는, 원편파(예: 우선회원편파(RHCP) 등)를 수신하기 위해, 2개의 급전 지점(101)에 연결된다. 이때, 원편파 신호를 얻을 수 있고, 이렇게 얻어진 원편파 신호는 저잡음 증폭기 보드(미도시)로 입력될 수 있다. Referring to FIG. 3, the
본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치는, 패치 안테나(1)와 동일한 위치에 2개의 급전 지점(101)을 사용함으로써, 커플러 보드(2) 및 저잡음 증폭기 보드(미도시)의 사이즈가 축소되는 효과를 얻을 수도 있다. In the multi-band antenna device according to an embodiment of the present invention, the size of the
도 1 및 도 3를 참조하면, 2개의 급전 지점(101)은, 방사패치(10), 제1유전체(11), 제1접지 도체(12), 제2접지 도체(32) 및 제2유전체(31)를 관통하는 홀이며, 이러한 2개의 급전 지점(101) 각각에 급전 핀(110)을 삽입함으로써, 패치 안테나(1), 커플러 보드(2) 및 저잡음증폭기 보드(미도시)를 연결할 수 있다. Referring to FIGS. 1 and 3, the two
도 3에 도시된 바와 같이, 원편파 특성을 구현하기 위해, 급전 지점(101)을 통해 패치 안테나(1)와 연결되는 커플러 보드(2)는 90도 커플러(300)를 포함할 수 있다.
As shown in FIG. 3, the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치에 대한 측면도이다. 4 is a side view of a multi-band antenna device according to an embodiment of the present invention.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치에서, 전술한 구조를 갖는 패치 안테나(1)와 커플러 보드(2)를 적층하고, 적층 된 구조를 측면도로 나타낸 도면이다. FIG. 4 is a side view illustrating a stacked structure of a
도 4를 참조하면, 커플러 보드(2)의 제2유전체(31) 및 제2접지 도체(32), 그리고 그 위에 패치 안테나(1)의 제1접지 도체(12), 제1유전체(11) 및 방사패치(10)의 순서로 적층 된다. Referring to FIG. 4, the
커플러 보드(2)의 제2유전체(31) 아래에 다른 접지 도체(미도시)가 적층 될 수도 있다.
Another ground conductor (not shown) may be stacked below the
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중대역 안테나 장치에 대한 다양한 실시 예를 나타낸 도면이다. 5 is a diagram illustrating various embodiments of a multi-band antenna device according to an embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 다중대역 안테나 장치에서 상단 면(패치 안테나(1)의 정면)은 다양한 형상으로 구현될 수 있다. As shown in FIG. 5, the upper surface (the front of the patch antenna 1) in the multi-band antenna device may be implemented in various shapes.
방사패치(10)의 형상은, 도 5의 (a), (c), (d) 및 (e)와 같이 사각 형상일 수도 있고, 도 5의 (b)와 같이 원 형상일 수도 있다. The shape of the
또한, 도 5의 (a), (c), (d) 및 (e)에 도시된 바와 같이, 정(井)자 형상의 슬롯(13) 이외에, 추가 슬롯(501, 502, 503, 504, 505, 506, 507, 508, 509, 510, 511, 512, 513, 514)이 더 형성될 수도 있다. Further, as shown in (a), (c), (d) and (e) of FIG. 5, in addition to the
또한, 슬롯(13)의 형상, 폭, 길이, 두께, 위치 등을 조절하거나, 추가 슬롯을 더 형성하거나, 형성하고자 하는 추가 슬롯의 형상, 폭, 길이, 두께, 위치 등을 조절하는 등의 설계 변경을 통해, 다중대역의 특성을 조절할 수 있다. In addition, a design such as adjusting the shape, width, length, thickness, position, etc. of the
또한, 다중대역 안테나 장치의 상단 면의 패턴에 관계없이 복수 개의 방사패치를 겹치거나, 하나의 급전 핀을 사용하여 신호를 수신하도록 구현될 수도 있다.In addition, regardless of the pattern of the top surface of the multi-band antenna device may be implemented to overlap a plurality of radiation patches, or to receive a signal using one feed pin.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.In the above description, all elements constituting the embodiments of the present invention are described as being combined or operating in combination, but the present invention is not necessarily limited to the embodiments. In other words, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively operated in combination with one or more. In addition, although all of the components may be implemented in one independent hardware, each or all of the components may be selectively combined to perform some or all functions combined in one or a plurality of hardware. It may be implemented as a computer program having a. Codes and code segments constituting the computer program may be easily inferred by those skilled in the art. Such a computer program may be stored in a computer readable storage medium and read and executed by a computer, thereby implementing embodiments of the present invention. The storage medium of the computer program may include a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium, and the like.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.It is also to be understood that the terms such as " comprises, "" comprising," or "having ", as used herein, mean that a component can be implanted unless specifically stated to the contrary. But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Terms commonly used, such as terms defined in a dictionary, should be interpreted to coincide with the contextual meaning of the related art, and shall not be construed in an ideal or excessively formal sense unless explicitly defined in the present invention.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
Claims (9)
상기 제1유전체의 일면에 설치되는 제1접지 도체; 및
상기 제1유전체의 타면에 설치되고 슬롯이 형성된 방사패치를 포함하되,
상기 방사패치, 상기 제1유전체 및 상기 제1접지 도체 각각에는, 하나 또는 복수의 급전 핀이 상기 방사패치, 상기 제1유전체 및 상기 제1접지 도체를 관통하여 삽입될 수 있도록 하는 하나 또는 복수의 급전 지점이 형성되고,
상기 하나 또는 복수의 급전 지점 각각은, 상기 방사패치, 상기 제1유전체 및 상기 제1접지 도체 각각의 중심으로부터 일정 거리에 있는 위치에 형성되고,
상기 복수의 급전 지점이 형성된 경우, 상기 복수의 급전 지점이 형성된 위치 각각은, 서로 90도 각도를 이루며,
원편파 신호를 수신하기 위하여, 상기 방사패치에 형성된 상기 하나 또는 복수의 급전 지점과 연결되되, 상기 제1접지 도체와 맞닿아 적층 되는 제2접지 도체와, 제2유전체를 포함하는 커플러 보드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중대역 안테나 장치.A first dielectric;
A first ground conductor installed on one surface of the first dielectric; And
Including a radiation patch installed on the other surface of the first dielectric and the slot is formed,
In each of the radiation patch, the first dielectric and the first ground conductor, one or a plurality of feed pins may be inserted through the radiation patch, the first dielectric and the first ground conductor. Feed point is formed,
Each of the one or more feed points is formed at a position at a distance from a center of each of the radiation patch, the first dielectric, and the first ground conductor,
When the plurality of feed points are formed, each of the positions at which the plurality of feed points are formed, forms an angle of 90 degrees to each other,
In order to receive a circularly polarized signal, a coupler board including a second ground conductor connected to the one or more feed points formed in the radiation patch and stacked in contact with the first ground conductor, and a second dielectric. Multiband antenna device comprising a.
상기 방사패치에 형성된 상기 슬롯의 형상은 폐곡선 형상 또는 사각 형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중대역 안테나 장치.The method of claim 1,
The slot formed in the radiation patch is a multi-band antenna device, characterized in that it comprises a closed curve shape or a rectangular shape.
상기 방사패치에 형성된 상기 슬롯의 형상은 상기 방사패치의 형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중대역 안테나 장치.The method of claim 1,
The shape of the slot formed in the radiation patch comprises a shape of the radiation patch multi-band antenna device.
상기 방사패치에는 상기 슬롯이 정(井)자 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 다중대역 안테나 장치.The method of claim 1,
The radiating patch is a multi-band antenna device, characterized in that the slot is formed in a regular shape.
상기 방사패치에는 하나 이상의 추가 슬롯이 더 형성된 것을 특징으로 하는 다중대역 안테나 장치.The method of claim 1,
The radiation patch is a multi-band antenna device characterized in that one or more additional slots are further formed.
상기 커플러 보드를 통해 수신된 원편파 신호를 입력받아 잡음을 제거하는 저잡음증폭기 보드를 더 포함하는 다중대역 안테나 장치. The method of claim 1,
And a low noise amplifier board receiving the circularly polarized signal received through the coupler board to remove noise.
글로벌 위치 시스템(GPS: Global Positioning System) L1의 주파수 특성, 글로벌 위치 시스템 L2의 주파수 특성, 글로벌 네비게이션 위성 시스템(GLONASS: GLObal NAvigation Satellite System) L1의 주파수 특성, 갈릴레오(Galileo) 시스템 E1의 주파수 특성 중에서 둘 이상의 주파수 특성의 다중대역의 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 다중대역 안테나 장치. The method of claim 1,
Among the frequency characteristics of the Global Positioning System (GPS) L1, the frequency characteristics of the Global Positioning System L2, the frequency characteristics of the GLObal NAvigation Satellite System (GLONASS) L1, and the frequency characteristics of the Galileo System E1, A multiband antenna device, characterized in that for receiving a multiband signal of two or more frequency characteristics.
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