KR101634448B1 - Circular Patch Antenna for Surface Wave - Google Patents

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KR101634448B1
KR101634448B1 KR1020140123051A KR20140123051A KR101634448B1 KR 101634448 B1 KR101634448 B1 KR 101634448B1 KR 1020140123051 A KR1020140123051 A KR 1020140123051A KR 20140123051 A KR20140123051 A KR 20140123051A KR 101634448 B1 KR101634448 B1 KR 101634448B1
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최재훈
탁진필
이성규
강도구
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한양대학교 산학협력단
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/08—Radiating ends of two-conductor microwave transmission lines, e.g. of coaxial lines, of microstrip lines

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Abstract

표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나가 개시된다. 개시된 안테나는, 기판; 상기 기판상에 배치되는 원형 패치; 상기 기판 하부에 형성되는 접지면; 상기 원형 패치와 상기 접지면 사이에 위치하며 상기 원형 패치에 커플링 방식으로 급전 신호를 제공하는 급전 부재; 및 상기 접지면과 결합되어 상기 기판을 관통하는 구조로 형성되며 상기 원형 패치 주변에 배열되는 다수의 비아 핀을 포함한다. 개시된 안테나는 단순화된 구조로 표면 지향 방사 특성을 구현할 수 있으며, 용이한 임피던스 매칭이 가능한 장점이 있다. A circular patch antenna for surface oriented radiation is disclosed. The disclosed antenna includes: a substrate; A circular patch disposed on the substrate; A ground plane formed under the substrate; A power supply member positioned between the circular patch and the ground plane and providing a feed signal to the circular patch in a coupling manner; And a plurality of via pins formed in a structure that penetrates through the substrate in combination with the ground plane and is arranged around the circular patch. The disclosed antenna has a simplified structure and can realize a surface-oriented radiation characteristic, and has an advantage that an impedance matching can be easily performed.

Description

표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나{Circular Patch Antenna for Surface Wave}[0001] The present invention relates to a circular patch antenna for surface-

본 발명은 안테나에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나에 관한 것이다.
The present invention relates to an antenna, and more particularly, to a circular patch antenna for surface-oriented radiation.

표면 지향 방사 특성을 가지면서 평면형 구조를 가지는 안테나에 대한 연구가 인체 착용형 장치와 같은 다양한 장치에서 활용하기 위해 연구되고 있다. Research on antennas with surface - oriented radiation characteristics and planar structures is being explored for use in various devices such as human wearing devices.

인체 착용형 장치는 사용자의 신체 또는 사용자의 옷에 결합되어 동작하는 장치로서 스마트 워치와 같은 착용형 스마트 장치 및 신체의 이상 신호를 감지하는 각종 의료 장비를 포함한다. A wearable device includes a wearable smart device, such as a smart watch, and various medical devices that sense anomalous signals of the body.

이러한 인체 착용형 장치들은 인체에 착용되어야 하므로 로우 프로파일 구조를 가져야 하며 이에 따라 이러한 장치에 사용되는 안테나도 평면형 구조가 요구되고 있다. Such human wearing devices must be worn on the human body and therefore have to have a low profile structure, so that antennas used in such devices also require a planar structure.

가장 대표적인 표면 지향 방사 특성을 가지는 안테나로 모노폴 안테나가 있으나, 모노폴 안테나는 접지면 위에 λ/4의 높이로 설치되기 때문에 로우 프로파일 구조를 구현하기 어려운 문제점이 있었다. Although the monopole antenna has the most typical surface-oriented radiation characteristic, the monopole antenna is installed at a height of? / 4 on the ground plane, so that it is difficult to realize a low profile structure.

또한 종래에는 원형 패치를 이용하여 유사 모노폴과 같은 방사 지향 특성을 구현하는 안테나가 제안되었다. 그러나, 이러한 원형 패치를 이용한 안테나들은 원형 패치의 중앙부에 직접 급전을 수행하여야 하여 임피던스를 매칭하는데 어려움이 있었다. Also, conventionally, an antenna has been proposed in which a circular patch is used to implement radiation-like characteristics such as pseudo-monopole. However, antennas using such a circular patch have to be fed directly to the central portion of the circular patch, making it difficult to match the impedances.

표면 지향 방사 특성을 구현하는 또 다른 예로 그라운드에 주름을 형성하는 코러게이션 그라운드 구조의 안테나가 제안되었다. 그러나, 코러게이션 그라운드 구조의 안테나는 그라운드에 주름 구조를 형성하여야 하므로 제작이 어려워 많은 비용이 소요되는 문제점이 있었다.
Another example of implementing surface-oriented radiation characteristics is an antenna of a corrugated ground structure that forms a corrugation on the ground. However, since the corrugated ground structure antenna has a corrugated structure on the ground, it is difficult to fabricate the antenna.

본 발명에서는 단순화된 구조로 표면 지향 방사 특성을 구현할 수 있는 원형 패치 안테나를 제공한다. The present invention provides a circular patch antenna capable of realizing a surface-oriented radiation characteristic with a simplified structure.

또한, 본 발명은 용이한 임피던스 매칭이 가능하면서 표면 지향 방사 특성을 구현할 수 있는 원형 패치 안테나를 제공한다.
In addition, the present invention provides a circular patch antenna capable of easily performing impedance matching and surface-oriented radiation characteristics.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따르면, 기판; 상기 기판상에 배치되는 원형 패치; 상기 기판 하부에 형성되는 접지면; 상기 원형 패치와 상기 접지면 사이에 위치하며 상기 원형 패치에 커플링 방식으로 급전 신호를 제공하는 급전 부재; 및 상기 접지면과 결합되어 상기 기판을 관통하는 구조로 형성되며 상기 원형 패치 주변에 배열되는 다수의 비아 핀을 포함하는 표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나가 제공된다. According to an aspect of the present invention, there is provided a plasma display panel comprising: a substrate; A circular patch disposed on the substrate; A ground plane formed under the substrate; A power supply member positioned between the circular patch and the ground plane and providing a feed signal to the circular patch in a coupling manner; And a plurality of via pins formed in a structure penetrating the substrate in combination with the ground plane and arranged around the circular patch.

상기 다수의 비아 핀은 상기 원형 패치를 둘러싸는 다수의 동심원을 정의하도록 배열된다. The plurality of via pins are arranged to define a plurality of concentric circles surrounding the circular patch.

상기 비아 핀은 전도성 실을 포함한다. The via pin includes a conductive seal.

상기 비아 핀은 상기 기판에 비아 홀을 형성한 후 상기 비아홀에 삽입된다. The via pin is inserted into the via hole after forming a via hole in the substrate.

상기 급전 패치는 커넥터와 내심과 전기적으로 결합되고 상기 접지면은 커넥터의 외심과 전기적으로 결합된다. The feed patch is electrically coupled to the connector and the inner core, and the ground plane is electrically coupled to the outer periphery of the connector.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 기판; 상기 기판상에 배치되는 원형 패치; 상기 기판 하부에 형성되는 접지면; 상기 접지면과 결합되어 상기 기판을 관통하는 구조로 형성되며 상기 원형 패치 주변에 배열되는 다수의 비아 핀을 포함하되, 상기 다수의 비아 핀은 상기 원형 패치를 둘러싸는 다수의 동심원을 정의하도록 배열되는 표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나가 제공된다.
According to another aspect of the present invention, A circular patch disposed on the substrate; A ground plane formed under the substrate; A plurality of via pins formed in a structure that penetrates through the substrate in combination with the ground plane and is arranged around the circular patch, the plurality of via pins being arranged to define a plurality of concentric circles surrounding the circular patch A circular patch antenna for surface oriented radiation is provided.

본 발명의 안테나에 따르면, 단순화된 구조로 표면 지향 방사 특성을 구현할 수 있으며, 용이한 임피던스 매칭이 가능한 장점이 있다.
According to the antenna of the present invention, the surface-oriented radiation characteristic can be realized with a simplified structure, and the impedance matching can be easily performed.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나의 평면도를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나의 단면도를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 다수의 비아 핀이 다수의 동심원을 정의하도록 배열되는 본 발명의 코러게이션 구조가 적용된 안테나와 다수의 비아 핀이 적용되지 않은 원형 패치 안테나의 반사 손실을 비교한 그래프.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 비아 핀이 다수의 동심원을 정의하도록 배열되는 본 발명의 코러게이션 구조가 적용된 안테나의 yz 평면에서의 전계 세기 분포를 도시한 도면.
도 5는 다수의 비아 핀이 적용되지 않은 원형 패치 안테나의 yz 평면에서의 전계 세기 분포를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 비아 핀이 다수의 동심원을 정의하도록 배열되는 본 발명의 코러게이션 구조가 적용된 안테나의 원거리장 방사 패턴과 다수의 비아핀이 적용되지 않은 원형 패치 안테나의 원거리장 방사 패턴을 비교한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a top view of a circular patch antenna for surface oriented radiation according to one embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a circular patch antenna for surface-oriented radiation according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a graph comparing the return loss of an antenna to which a corrugation structure of the present invention is applied and a circular patch antenna to which a plurality of via pins are not applied, in which a plurality of via pins of the present invention are arranged to define a plurality of concentric circles.
4 is a view showing a field strength distribution in a yz plane of an antenna to which a corrugation structure of the present invention is applied, in which a plurality of via pins according to an embodiment of the present invention are arranged to define a plurality of concentric circles.
5 is a view showing a field strength distribution in a yz plane of a circular patch antenna to which a plurality of via pins are not applied;
FIG. 6 is a diagram illustrating a far-field radiation pattern of an antenna to which a corrugation structure according to an embodiment of the present invention is applied, in which a plurality of via-pins according to an embodiment of the present invention are arranged to define a plurality of concentric circles, Fig. 4 is a diagram comparing the long-field radiation pattern of Fig.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나의 평면도를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나의 단면도를 도시한 도면이다. FIG. 1 is a plan view of a circular patch antenna for surface oriented radiation according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a circular patch antenna for surface oriented radiation according to an embodiment of the present invention. Fig.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나는 기판(100), 원형 패치(110), 다수의 비아 핀(120), 접지면(130), 커넥터(140) 및 급전 부재(150)를 포함할 수 있다. 1 and 2, a circular patch antenna for surface-oriented emission according to an embodiment of the present invention includes a substrate 100, a circular patch 110, a plurality of via pins 120, a ground plane 130, A connector 140, and a power supply member 150. [

기판(100)은 유전체 재질로 이루어지며 안테나의 몸체부로 동작한다. 기판(100)에는 원형 패치(110), 다수의 비아 핀(120) 및 접지면(130)이 형성된다. 기판의 유전율은 요구되는 방사 이득 및 방사 주파수에 기초하여 결정될 수 있다. The substrate 100 is made of a dielectric material and functions as a body of the antenna. A circular patch 110, a plurality of via pins 120, and a ground plane 130 are formed on the substrate 100. The permittivity of the substrate can be determined based on the required radiation gain and radiation frequency.

기판의 상부에는 원형 패치(110)가 형성되고, 기판의 하부에는 접지면(130)이 형성되는데, 원형 패치(110) 및 접지면(130)은 금속 재질이며 에칭, 프린팅 등과 같은 기법에 의해 기판에 결합될 수 있다. A circular patch 110 is formed on the substrate and a ground plane 130 is formed on the bottom of the substrate. The circular patch 110 and the ground plane 130 are made of a metal material and are formed by a technique such as etching, Lt; / RTI >

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 인체 착용이 용이하도록 상대 유전을 1.2를 가지는 펠트(Felt) 직물 소재의 기판이 사용될 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, a substrate of a felt fabric material having a relative dielectric constant of 1.2 to facilitate human body wear may be used.

접지면(110)은 기판 하부에 결합되어 형성되며, 접지면(110)은 기판(100) 하부의 전 영역에 형성될 수도 있으며 일부 영역에 형성될 수도 있을 것이다. The ground plane 110 may be formed on the lower portion of the substrate 100, and the ground plane 110 may be formed on the entire region under the substrate 100 or on a portion of the substrate 100.

접지면(110)은 접지와 전기적으로 연결되며 방사를 위한 접지 전압을 제공한다. 일례로, 접지면(110)은 급전을 위한 커넥터(140)의 그라운드 부분(외심)과 전기적으로 연결될 수 있다. The ground plane 110 is electrically connected to ground and provides a ground voltage for radiation. In one example, the ground plane 110 may be electrically connected to the ground portion (outer core) of the connector 140 for power supply.

접지면(110)은 본 발명의 안테나가 삽입되는 단말 장치의 회로 기판 접지와도 연결될 수 있다. The ground plane 110 may also be connected to the circuit board ground of the terminal device into which the antenna of the present invention is inserted.

기판(100)의 상부에는 원형 패치(110)가 형성된다. 원형 패치(110)는 기판(100) 상부의 중앙 부분에 형성되는 것이 바람직하며, 원형 패치의 사이즈는 요구되는 방사 주파수에 의해 결정될 수 있다. A circular patch 110 is formed on the substrate 100. The circular patches 110 are preferably formed in the central portion of the upper portion of the substrate 100, and the size of the circular patches can be determined by the required radiation frequency.

기판(100)의 중간 부분에는 급전 부재(150)가 삽입된다. 급전 부재(150)는 원형 패치(100)에 급전 신호를 제공하는 기능을 한다. 급전 부재(150)는 원형 패치(110)의 하부에 삽입되며 기판의 중간 부분에 삽입되는 구조를 가지기에 원형 패치(110)와는 물리적으로 이격된다. The power supply member 150 is inserted into the middle portion of the substrate 100. The power supply member 150 functions to supply a power supply signal to the circular patch 100. The power supply member 150 is inserted into the lower part of the circular patch 110 and inserted into the middle part of the substrate, so that the power supply member 150 is physically separated from the circular patch 110.

일례로, 급전 부재(150)는 원형의 판 형상을 가질 수 있으며, 원형 패치보다는 그 지름이 작은 것이 바람직하다. For example, the power supply member 150 may have a circular plate shape, and preferably has a smaller diameter than the circular patch.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 커넥터(140)의 위치는 급전 부재의 위치에 기초하여 설정되며, 커넥터(140)의 내심은 급전 부재와 전기적으로 연결되어 급전 신호를 제공한다. According to a preferred embodiment of the present invention, the position of the connector 140 is set based on the position of the power supply member, and the inner core of the connector 140 is electrically connected to the power supply member to provide a power supply signal.

급전 부재(150)는 원형 패치(110)와 물리적으로 이격되어 급전 신호는 커플링 방식으로 원형 패치(110)에 제공된다. 이와 같은 커플링 방식의 급전은 직접 급전에 비해 용이한 임피던스 매칭이 가능하도록 한다. The power supply member 150 is physically separated from the circular patch 110, and the power supply signal is provided to the circular patch 110 in a coupling manner. Such a coupling-type power supply makes it possible to perform impedance matching easier than direct power feeding.

도 2에는 단일 기판의 중간 부분에 급전 부재(150)가 삽입되는 예가 도시되어 있으나, 두 개의 기판이 적층된 형태가 사용될 수도 있을 것이다. 이 경우 급전 부재(150)는 두 개의 적층된 기판 사이에 배치될 수 있을 것이다. 2 shows an example in which the power supply member 150 is inserted into a middle portion of a single substrate, but a stacked structure of two substrates may be used. In this case, the power supply member 150 may be disposed between two stacked substrates.

원형 패치(110)의 주변에는 접지면(130)으로부터 돌출되는 다수의 비아 핀(120)이 형성된다. 비아 핀(120)은 접지면(130)과 결합되기 때문에 전기적으로 접지 상태이다. 비아 핀(120)은 기판(100)을 관통하도록 형성되며, 비아 핀(120)을 형성하기 위해 1차적으로 비아 홀을 형성하고 해당 비아 홀에 비아 핀을 삽입하는 공정이 이용될 수 있다. 물론, 비아 핀은 다른 공정에 의해서도 기판을 관통하여 설치될 수 있을 것이다. A plurality of via pins 120 protruding from the ground plane 130 are formed around the circular patch 110. The via pin 120 is electrically grounded because it is coupled with the ground plane 130. The via pin 120 is formed to penetrate through the substrate 100. A process of forming a via hole primarily to form the via pin 120 and inserting a via pin into the via hole may be used. Of course, the via pin may be installed through the substrate by another process.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 비아 핀으로 전도성 실이 이용될 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, a conductive thread may be used as the via pin.

비아 핀(120)은 원형 패치(110)를 둘러 싸는 다수의 동심원이 정의되도록 원형 패치(110)의 주변에 설치된다. 도 1을 참조하면, 원형 패치(110)와 가장 가까운 제1 동심원(200)이 정의되도록 다수의 비아 핀이 원형 패치 주변에 형성된다. 또한, 제1 동심원(200)과 인접하는 제2 동심원(210)이 정의되도록 다수의 비아 핀이 원형 패치 주변에 설치된다. The via pin 120 is installed around the circular patch 110 so that a plurality of concentric circles surrounding the circular patch 110 are defined. Referring to FIG. 1, a plurality of via pins are formed around a circular patch such that a first concentric circle 200 closest to the circular patch 110 is defined. In addition, a plurality of via pins are installed around the circular patch so that the second concentric circle 210 adjacent to the first concentric circle 200 is defined.

이와 같이, 비아 핀(120)은 원형 패치를 둘러 싸는 다수의 동심원들이 정의되도록 배열되며, 이러한 동심원 배열 구조에 의해 원형 패치(110)는 표면 지향성 방사 특성을 가지게 된다. As such, the via pin 120 is arranged such that a plurality of concentric circles surrounding the circular patch are defined, and the circular patch 110 has the surface directional radiation characteristic by this concentric arrangement structure.

다수의 비아 핀(120)은 다수의 동심원 배열 구조로 설치될 경우 코러게이션 구조와 동일한 방식으로 동작할 수 있게 된다. 그러나, 비아 핀(120)의 동심원 배열 구조는 그라운드에 주름을 형성하는 코러게이션 그라운드 구조에 비해 용이하게 제작되는 것이 가능하다. The plurality of via pins 120 can be operated in the same manner as the corrugated structure when they are installed in a plurality of concentric arrangement structures. However, the concentric arrangement structure of the via pin 120 can be easily manufactured compared to the corrugated ground structure that forms the corrugation on the ground.

비아 핀(120)에 의해 정의되는 동심원의 개수는 요구되는 방사 패턴에 따라 달라질 수 있으며, 더 많은 동심원이 정의되도록 비아 핀(120)이 원형 패치 주변에 설치될 때 더 양호한 표면 지향 방사 패턴을 획득할 수 있다. The number of concentric circles defined by the via pins 120 may vary depending on the required radiation pattern and a better surface oriented radiation pattern may be obtained when the via pin 120 is installed around the circular patch so that more concentric circles are defined. can do.

상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 원형 패치 안테나는 6GHz 대역에서 동작하도록 설계될 수 있으며, 이때 원형 패치는 약 25mm의 반지름을 가질 수 있다. 따라서, 소형으로 제작될 것이 요구되는 인체 부착형 장치에 유용하게 활용될 수 있다. The circular patch antenna according to one embodiment of the present invention described above can be designed to operate in the 6 GHz band, where the circular patch can have a radius of about 25 mm. Therefore, it can be usefully applied to a human body attaching apparatus which is required to be manufactured in a small size.

도 3은 본 발명의 다수의 비아 핀이 다수의 동심원을 정의하도록 배열되는 본 발명의 코러게이션 구조가 적용된 안테나와 다수의 비아 핀이 적용되지 않은 원형 패치 안테나의 반사 손실을 비교한 그래프이다. FIG. 3 is a graph comparing the reflection loss of an antenna to which a corrugation structure of the present invention is applied and a circular patch antenna to which a plurality of via pins are not applied, in which a plurality of via pins of the present invention are arranged to define a plurality of concentric circles.

도 3을 참조하면, 다수의 비아 핀이 다수의 동심원을 정의하도록 배열 될 때 더 양호한 방사 특성을 가지는 것을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 3, it can be seen that when a plurality of via pins are arranged to define a plurality of concentric circles, they have better radiation characteristics.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 비아 핀이 다수의 동심원을 정의하도록 배열되는 본 발명의 코러게이션 구조가 적용된 안테나의 yz 평면에서의 전계 세기 분포를 도시한 도면이고, 도 5는 다수의 비아 핀이 적용되지 않은 원형 패치 안테나의 yz 평면에서의 전계 세기 분포를 도시한 도면이다. 4 is a view showing a field intensity distribution in a yz plane of an antenna to which a corrugation structure of the present invention is applied in which a plurality of vias are arranged to define a plurality of concentric circles according to an embodiment of the present invention, And a field intensity distribution in a yz plane of a circular patch antenna to which a plurality of via pins are not applied.

도 4 및 도 5를 참조하면, 다수의 비아 핀이 다수의 동심원을 정의하도록 배열되는 코러게이션 구조가 사용될 때 안테나에서 천정으로부터 90도 평면 방향으로 필드가 강하게 가이드되어 방사되는 것을 확인할 수 있으며, 코러게이션 구조가 적용되지 않은 안테나에서는 강한 평면 지향 구조가 형성되지 않는 것을 확인할 수 있다. 4 and 5, when a corrugation structure in which a plurality of via pins are arranged to define a plurality of concentric circles is used, it can be seen that the field is strongly guided and radiated in the direction of 90 degrees from the ceiling in the antenna, It can be confirmed that a strong plane-oriented structure is not formed in an antenna to which no antenna structure is applied.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 비아 핀이 다수의 동심원을 정의하도록 배열되는 본 발명의 코러게이션 구조가 적용된 안테나의 원거리장 방사 패턴과 다수의 비아핀이 적용되지 않은 원형 패치 안테나의 원거리장 방사 패턴을 비교한 도면이다. FIG. 6 is a diagram illustrating a far-field radiation pattern of an antenna to which a corrugation structure according to an embodiment of the present invention is applied, in which a plurality of via-pins according to an embodiment of the present invention are arranged to define a plurality of concentric circles, And the long-distance radiation pattern of FIG.

도 6을 참조하면, 다수의 비아 핀이 다수의 동심원을 정의하도록 배열되는 구조가 사용될 때 표면 지향 방향으로 약 10dB 높은 방사 이득을 가지는 것을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 6, it can be seen that when a structure in which a plurality of via pins are arranged to define a plurality of concentric circles is used, it has a radiation gain of about 10 dB higher in the surface-directing direction.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
As described above, the present invention has been described with reference to particular embodiments, such as specific elements, and specific embodiments and drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the above- And various modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art to which the present invention pertains. Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, belong to the scope of the present invention .

Claims (9)

기판;
상기 기판상에 배치되는 원형 패치;
상기 기판 하부에 형성되는 접지면;
상기 원형 패치와 상기 접지면 사이에 위치하며 상기 원형 패치에 커플링 방식으로 급전 신호를 제공하는 급전 부재; 및
상기 접지면과 결합되어 상기 기판을 관통하는 구조로 형성되며 상기 원형 패치 주변에 배열되는 다수의 비아 핀을 포함하되,
상기 다수의 비아 핀은 상기 원형 패치를 둘러싸는 다수의 동심원을 정의하도록 배열되고 상기 다수의 비아 핀의 일단은 상기 접지면과 결합되고 타단은 오픈되는 것을 특징으로 하는 표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나.
Board;
A circular patch disposed on the substrate;
A ground plane formed under the substrate;
A power supply member positioned between the circular patch and the ground plane and providing a feed signal to the circular patch in a coupling manner; And
And a plurality of via pins formed in a structure that penetrates through the substrate and is arranged around the circular patch in combination with the ground plane,
Wherein the plurality of via pins are arranged to define a plurality of concentric circles surrounding the circular patch and one end of the plurality of via pins is coupled with the ground plane and the other end is open. .
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 비아 핀은 전도성 실을 포함하는 것을 특징으로 하는 표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나. The method according to claim 1,
Wherein the via pin comprises a conductive seal. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI > 제1항에 있어서,
상기 비아 핀은 상기 기판에 비아 홀을 형성한 후 상기 비아홀에 삽입되는 것을 특징으로 하는 표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나. The method according to claim 1,
Wherein the via pin is inserted into the via hole after forming a via hole in the substrate. 제1항에 있어서,
상기 원형 패치는 커넥터와 내심과 전기적으로 결합되고 상기 접지면은 커넥터의 외심과 전기적으로 결합되는 것을 특징으로 하는 표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나. The method according to claim 1,
Wherein the circular patch is electrically coupled to the connector and the inner core, and wherein the ground plane is electrically coupled to the outer core of the connector. 기판;
상기 기판상에 배치되는 원형 패치;
상기 기판 하부에 형성되는 접지면;
상기 접지면과 결합되어 상기 기판을 관통하는 구조로 형성되며 상기 원형 패치 주변에 배열되는 다수의 비아 핀을 포함하되,
상기 다수의 비아 핀은 상기 원형 패치를 둘러싸는 다수의 동심원을 정의하도록 배열되고, 상기 다수의 비아 핀의 일단은 상기 접지면과 결합되며 타단은 오픈되는 것을 특징으로 하는 표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나. Board;
A circular patch disposed on the substrate;
A ground plane formed under the substrate;
And a plurality of via pins formed in a structure that penetrates through the substrate and is arranged around the circular patch in combination with the ground plane,
Wherein the plurality of via pins are arranged to define a plurality of concentric circles surrounding the circular patch and one end of the plurality of via pins is coupled with the ground plane and the other end is open. antenna. 삭제delete 삭제delete 제6항에 있어서,
상기 비아 핀은 전도성 실을 포함하고, 상기 비아 핀은 상기 기판에 비아 홀을 형성한 후 상기 비아홀에 삽입되는 것을 특징으로 하는 표면 지향 방사를 위한 원형 패치 안테나.


The method according to claim 6,
Wherein the via pin comprises a conductive seal, and the via pin is inserted into the via hole after forming a via hole in the substrate.


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KR102104339B1 (en) * 2019-11-14 2020-05-29 한화시스템 주식회사 Conformal antenna of low observability performance

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100887454B1 (en) * 2007-09-10 2009-03-10 주식회사 아모텍 Patch antenna
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KR100917847B1 (en) * 2006-12-05 2009-09-18 한국전자통신연구원 Omni-directional planar antenna

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100887454B1 (en) * 2007-09-10 2009-03-10 주식회사 아모텍 Patch antenna
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