KR101634565B1 - 저항성 패드를 이용한 저항성 안테나 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

저항성 패드를 이용한 저항성 안테나 장치 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저항성 패드를 이용한 저항성 안테나 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 저항성 다이폴 안테나에 있어서, 전기적 신호를 공급하기 위한 급전부, 상기 급전부에 의해 연결되는 2 이상의 다이폴, 상기 다이폴 상에서 미리 정해진 간격으로 배치되는 다수의 저항성 패드를 포함하고, 상기 다수의 저항성 패드는 미리 정해진 각각의 저항성 패드의 저항 크기에 기초하여, 상기 다이폴 상에 배치되는 금속층을 에칭에 의해 제거하여 형성되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 주파수의 영향을 받지 않으므로 고주파에서도 정확하고 안정적인 저항 프로파일의 구현이 가능한 저항성 안테나 장치를 구현할 수 있는 장점이 있다.

Description

저항성 패드를 이용한 저항성 안테나 장치 및 그 제조 방법{IMPLEMENTATION OF RESISTIVE ANTENNA APPARATUS USING RESISTIVE PADS}
본 발명은 저항성 패드를 이용한 저항성 안테나 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
짧은 펄스를 사용하여 물체를 탐지하는 근거리 탐지용 레이더에 사용되어 왔던 안테나로는 비발디 안테나, 대수주기 안테나, 임펄스 복사 안테나, TEM 혼 안테나, 저항성 안테나 등을 들 수 있다. 이들 중 저항성 안테나는 안테나 내부의 임의 지점에 대해 임의의 프로파일에 따라 저항이 장하된 안테나인데, 부피가 작아 고밀도 배열화가 가능한 장점을 가짐과 동시에 시영역에서 왜곡이 적은 초광대역 신호를 복사할 수 있는 장점을 가져 근거리 영상 레이더에 활발하게 사용되어 왔다.
이러한 저항성 안테나를 구현하기 위한 기존의 방법으로서, 프로파일을 이산화한 후, 이산화된 각 구간에 대해 칩저항을 납땜하는 방법이 있는데, 이러한 종래기술은 다수의 저항소자 사용에 대한 비용, 칩저항의 고전력 성능 제한, 칩저항의 고주파 성능 제한, 칩저항의 파손 및 납땜 접합부의 파손과 같은 물리적 안정성 등의 측면에서 문제가 있다.
본 발명은 주파수의 영향을 받지 않으므로 고주파에서도 정확하고 안정적인 저항 프로파일의 구현이 가능한 저항성 패드를 이용한 저항성 안테나 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 칩저항 소자 사용에 비해 비용적으로 저렴하고, 칩저항 소자 의 제한된 동작주파수 범위 및 허용전력, 그리고 납땜 구현방식이 야기할 수 있는 파손 가능성을 배제할 수 있는 장점들을 갖는 저항성 패드를 이용한 저항성 안테나 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 저항성 다이폴 안테나에 있어서, 전기적 신호를 공급하기 위한 급전부, 상기 급전부에 의해 연결되는 다이폴, 상기 다이폴 상에서 미리 정해진 간격으로 배치되는 다수의 저항성 패드를 포함하고, 상기 다수의 저항성 패드는 미리 정해진 각각의 저항성 패드의 저항 크기에 기초하여, 상기 다이폴 상에 배치되는 금속층을 에칭에 의해 제거하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 저항성 슬롯 안테나에 있어서, 도체로 형성되어 접지기능을 수행하는 접지판, 상기 접지판 상에서 미리 정해진 가로 길이 및 세로 길이를 가지고 형성되는 슬롯, 상기 슬롯 내에 배치되며 전기적 신호를 공급하기 위한 급전부, 상기 슬롯 내에서 미리 정해진 간격으로 배치되는 다수의 저항성 패드를 포함하고, 상기 다수의 저항성 패드는 미리 정해진 각각의 저항성 패드의 저항 크기에 기초하여, 상기 접지판 상에 배치되는 금속층을 에칭을 통해 제거하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 주파수의 영향을 받지 않으므로 고주파에서도 정확하고 안정적인 저항 프로파일의 구현이 가능한 저항성 안테나 장치를 구현할 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 의하면 칩저항 소자 사용에 비해 비용적으로 저렴하고, 고출력 신호 인가 및 외부환경에 의한 납땜된 칩저항 소자의 파손 가능성을 배제할 수 있는 장점들을 갖는 저항성 안테나 장치를 구현할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 Wu-King 다이폴의 로딩 프로파일을 나타내는 그래프이다.
도 2는 저항성 다이폴 안테나의 임펄스 레이더 응용 형태를 나타낸다.
도 3은 저항성 슬롯 안테나의 임펄스 레이더 응용 형태를 나타낸다.
도 4는 바비네의 원리에 의한 다이폴 안테나와 슬롯 안테나 간의 상보적 관계를 나타낸다.
도 5는 저항성 다이폴 안테나와 저항성 슬롯 안테나의 상보적 관계를 나타낸다.
도 6은 종래 기술에 따른 저항성 안테나의 제작 방법을 나타낸다.
도 7은 종래의 저항성 안테나 제작 기법의 특징 및 장단점을 나타낸다.
도 8은 저항성 안테나에서 이산화 개수가 3인 경우의 프로파일의 이산화의 예시를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 저항성 패드를 이용한 프로파일의 이산적 구현 과정을 나타낸다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다수의 저항성 패드를 이용한 프로파일의 이산적 구현 방법을 나타낸다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 저항성 패드를 이용하여 구현된 저항성 다이폴 안테나의 구성도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 저항성 패드를 이용하여 구현된 저항성 슬롯 안테나의 구성도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 저항성 안테나의 제조 방법을 통해 단일한 면저항 값을 가지는 저항성 시트를 사용할 경우 노출되는 시트의 길이를 조정하여 저항값을 가변시킨 저항성 다이폴 안테나 및 저항성 슬롯 안테나의 구성도이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저항성 안테나의 제조 방법을 통해 면저항 값을 가변시킬 수 있는 전도성 물질을 삽입하여 저항값을 가변시킨 저항성 다이폴 및 슬롯 안테나의 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 저항성 안테나의 제조 방법의 흐름도이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
앞서 설명한 바와 같이, 근거리 탐지용 레이더에 사용되는 안테나는 다음과 같은 특성을 필요로 한다.
- 탐지를 위한 영상화 성능을 위해서는 안테나가 넓은 동작 대역폭, 즉 초광대역에서 동작해야 함
- 안테나는 시영역에서 인가신호에 대해 왜곡이 적은 펄스를 복사할 수 있어야 함
- 투과레이더로 사용될 경우, 높은 투과깊이를 가지기 위해 중심주파수가 낮아야 함
- 물체에 대한 지향성이 높은 빔을 복사할 수 있어야 함
- 크기가 작고 간단하여 고밀도 배열화가 가능해야 함
- 기계적 안정성이 확보되어야 함
이와 같은 근거리 탐지용 레이더에 사용되는 안테나의 특성을 만족시키기 위하여 저항성 안테나가 사용된다. 참고로 본 명세서에서, 저항성 안테나는 저항성 다이폴 안테나 및 저항성 슬롯 안테나를 모두 포함한다. 저항성 안테나 중 저항성 다이폴 안테나는 일반적인 다이폴 또는 V 다이폴에 저항을 장하한 형태의 안테나로, 장하하는 저항의 프로파일은 대부분 Wu-King 프로파일을 사용한다.
도 1은 Wu-King 다이폴의 로딩 프로파일을 나타낸다. 도 1에 도시된 Wu-King 다이폴의 로딩 프로파일은 다음과 같이 정의될 수 있다.
Figure 112015042582562-pat00001
[수학식 1]에서 각각의 변수의 의미는 다음과 같다.
여기서 각각의 변수는 다음과 같이 정의된다.
Ri : 단위길이당 장하 저항 [Ω/m]
Ro : 급전점에서 단위길이당 장하 저항 [Ω/m]
r : 급전점으로부터의 거리 [m]
h : 다이폴 암의 길이 [m]
이와 같이 근거리 탐지용 레이더에 사용되는 저항성 다이폴 안테나는 다음과 같은 특성을 갖는다.
- 초광대역에서 동작하여 넓은 대역폭을 확보할 수 있음
- 시영역에서 왜곡이 적은 펄스를 복사할 수 있음
- 수신 측면에서 레이더 단면적이 작아 링잉(ringing)이 적음
- 개별 안테나가 차지하는 부피가 작아 고밀도 배열화가 용이함
- 표적 이외의 방향, 즉 시스템 하드웨어, 운용자 등에서 전해오는 신호를 차단하기 어려움 → 안테나 뒷부분에 흡수체나 반사판을 장치해야 함
한편, 근거리 탐지용 레이더에는 저항성 다이폴 안테나 대신에 저항성 슬롯 안테나가 사용될 수 있다. 저항성 슬롯 안테나는 다음과 같은 특성을 갖는다.
- 저항성 다이폴 안테나와 상보적 관계를 가짐 (바비네의 원리)
- 안테나가 PEC 기판상에 구현되어 있으므로 반사판이 필요없는 구조임
- 일반적인 슬롯 안테나는 공진 모드로 동작 → 시영역에서 왜곡이 적은 펄스를 복사하도록 슬롯 안테나를 초광대역화할 수 있는 구조적 설계기법이 요구됨
도 2는 저항성 다이폴 안테나의 임펄스 레이더 응용 형태를 나타내고, 도 3은 저항성 슬롯 안테나의 임펄스 레이더 응용 형태를 나타낸다. 도 2에 도시된 바와 같이, 저항성 다이폴 안테나(Loaded dipole)는 시스템 하드웨어와 연결되어 탐지 대상(타깃)을 검출하는 임펄스 레이더로서 사용될 수 있는데, 이 때 표적 이외의 방향, 즉 시스템 하드웨어, 운용자 등에서 전해오는 신호를 차단하기 위해 마이크로웨이브 흡수체나 반사판 등이 설치되어야 한다. 또한 도 3에 도시된 바와 같이, 저항성 슬롯 안테나(Loaded slot)이 시스템 하드웨어와 연결되어 탐지 대상(타깃)을 검출하는 임펄스 레이더로서 사용될 수도 있다. 이 때 저항성 슬롯 안테나는 저항성 다이폴 안테나와 달리 흡수체나 반사판 등의 설치를 요하지 않는다.
도 4는 바비네의 원리에 의한 다이폴 안테나와 슬롯 안테나 간의 상보적 관계를 나타내고, 도 5는 저항성 다이폴 안테나와 저항성 슬롯 안테나의 상보적 관계를 나타낸다.
바비네의 원리란, 서로 상보적(투명, 불투명 부분이 역)인 두 개구에 의해서 임의의 점에 생기는 회절광의 복소(複素) 진폭 분포의 합은 아무 것도 놓지 않았을 때 그 점에 생기는 빛이 복소 진폭과 같다는 정리이다. 바비네의 원리를 사용하면 서로 상보적인 개구에 의한 회절상(回折像)의 강도 분포는 광원의 상점을 제외하고는 같다는 것을 알 수 있다. 즉, 도 4의 왼쪽에 도시된 제1 PEC 기판과, 제1 PEC 기판에 대응되는 개구(aperture)를 갖는 오른쪽의 제2 PEC 기판(infinite PEC)은 서로 상보적인 성질을 갖게 된다. 이와 같은 바비네의 원리에 따라서, 도 5에 도시된 저항성 다이폴 안테나와 저항성 슬롯 안테나는 서로 상보적인 성질을 갖는다. 이와 같은 두 안테나 간 상보적 특성을 정리하면 다음과 같다.
- 두 안테나는 로딩 프로파일에 의해 각각 전류 진행파 및 전압 진행파가 유도됨
- 저항성 다이폴 및 저항성 슬롯은 공통적으로 분산이 없는 펄스를 복사하는 특성을 가짐
- 두 안테나의 입력 임피던스는 서로 반비례함
- 두 안테나의 복사 편파는 서로 뒤집히는 특성을 보임
도 6은 종래 기술에 따른 저항성 안테나의 제작 방법을 나타낸다. 도 6과 같이 종래에는 저항성 페인트(resistive paint) 또는 저항성 필름(resistive film)을 이용하여 연속적 저항(continuous loading) 프로파일을 구현하거나, 칩저항(chip resistors)을 이용하여 이산적 저항(discrete loading) 프로파일을 구현하였다.
도 7은 종래의 저항성 안테나 제작 기법의 특징 및 장단점을 나타낸다.
도 7을 참조하면, 저항성 페인트를 이용하여 저항성 안테나를 제작할 경우 저항성 물질, 즉 저항성 페인트의 두께를 조절함으로써 안테나에 장하되는 저항의 크기(저항값)가 조절된다. 저항성 페인트를 이용한 저항성 안테나는 물리적 안정성은 좋으나 저항성 페인트의 두께를 세밀하게 조절하거나 저항성 페인트를 고르게 분포시키는 것이 어려워 저항 프로파일의 정확도가 떨어지는 단점이 있다.
또한 저항성 필름을 이용하여 저항성 안테나를 제작할 경우 저항성 필름의 폭을 조절하여 저항의 크기를 조절할 수 있다. 이 경우 저항성 필름이 떨어지기 쉬워 물리적 안정성은 낮아지나 필름의 두께나 부착 위치를 세밀하게 조절할 수 있어 저항 프로파일의 정확도는 상대적으로 높아진다.
또한 칩저항을 이용하여 저항성 안테나를 제작할 경우 칩저항 자체의 저항값을 조절하여 안테나에 장하되는 저항의 크기를 조절할 수 있다. 이 경우 칩저항이 안테나로부터 이탈하기가 용이하여 물리적 안정성이 낮아지며 프로파일의 정확도도 제한적이다. 또한 칩저항을 사용할 경우 칩저항의 동작 대역에 의해 안테나의 전체적인 성능이 제한된다는 단점도 있다.
본 발명은 도 6 및 도 7과 같은 종래 기술에 따른 저항성 안테나 및 제작 방법의 단점을 극복하기 위한 것으로서, 저항성 안테나를 제작함에 있어 제작 단가가 저렴하면서도 종래 기술, 즉 칩저항을 이용한 이산적 저항 프로파일 구현시 발생하는 고주파에서의 칩저항 성능 저하 문제, 고출력 신호의 안테나 인가 또는 외부환경에 의한 납땜된 칩저항의 파손발생 문제 등을 해결할 수 있다.
도 8은 저항성 안테나에서 이산화 개수가 3인 경우의 프로파일의 이산화의 예시를 나타낸다. 도 8의 저항성 안테나에는 3개의 저항(R1, R2, R3)이 이산적으로 분포되어 있다. 본 발명에서는 다수의 저항성 패드를 이용하여 도 8과 같은 이산적 저항 프로파일을 구현할 수 있다. 본 발명에 따른 저항성 안테나는 단일한 면저항을 가진 저항성 시트로 구현되고, 패드의 폭을 조정하여 패드 저항값을 가변시킬 수 있다. 저항성 시트의 면저항(RS), 패드 길이(L), 패드 폭(W)에 따른 패드 저항값은 다음과 같다.
Figure 112015042582562-pat00002
[수학식 2]에서 각 변수는 다음과 같이 정의된다.
R: 저항성 시트의 저항값
Rs:저항성 시트의 면저항값
L: 저항성 시트의 길이
W: 저항성 시트의 폭
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 저항성 패드를 이용한 프로파일의 이산적 구현 과정을 나타낸다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서는 기판 상에 면저항 값(Rs)을 갖는 저항성 시트가 배치되고, 저항성 시트 상에는 동박과 같은 금속층이 배치된다. 이 때 제조되는 저항성 안테나가 저항성 다이폴 안테나인 경우 도 9의 기판은 다이폴이 되고, 저항성 안테나가 저항성 슬롯 안테나일 경우 도 9의 기판은 슬롯을 형성하기 위한 접지판이 된다.
본 발명의 일 실시예에서는 이산적 저항 프로파일을 형성하기 위해, 미리 정해진 각각의 저항성 패드의 저항 크기에 기초하여 저항성 시트 상에 배치되는 금속층(예컨대, 동박)을 에칭하여 제거한다. 금속층이 에칭을 통해 제거되면 도 9와 같이 에칭된 부분 각각에서 미리 정해진 길이(L1, L2)로 저항성 시트가 노출되는데, 이와 같이 노출된 각각의 저항성 시트가 저항성 안테나의 저항성 패드가 된다. 이 때 도 9에 도시된 바와 같이 각각의 저항성 패드의 저항 크기는 저항성 시트가 노출되는 길이(L1, L2)에 비례하여 결정된다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다수의 저항성 패드를 이용한 프로파일의 이산적 구현 방법을 나타낸다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에서는 기판 상에 금속층(예컨대, 동박)만이 배치된다. 이 때 제조되는 저항성 안테나가 저항성 다이폴 안테나인 경우 도 9의 기판은 다이폴이 되고, 저항성 안테나가 저항성 슬롯 안테나일 경우 도 9의 기판은 슬롯을 형성하기 위한 접지판이 된다.
본 발명의 다른 실시예에서는 이산적 저항 프로파일을 형성하기 위해, 미리 정해진 각각의 저항성 패드의 저항 크기에 기초하여 기판 상에 배치되는 금속층을 에칭하여 제거한다. 이어서 금속층이 제거된 부분에 전도성 물질(예컨대, 전도성 잉크)을 삽입 또는 프린팅함으로써 저항성 패드가 형성된다. 이 때 각 저항성 패드의 저항 크기는 도 10의 왼쪽에 도시된 바와 같이 동일한 종류의 전도성 물질(전도성 잉크 1)을 삽입하되 그 길이(L1, L2)를 서로 다르게 함으로써 결정될 수 있다. 또한 도 10의 오른쪽에 도시된 바와 같이 전도성 물질이 삽입되는 부분의 길이(L1)를 서로 동일하게 하되, 삽입되는 전도성 물질의 종류(전도성 잉크 1, 전도성 잉크 2)를 서로 다르게 함으로써 각각의 저항성 패드의 저항 크기가 결정될 수도 있다.
이와 같이 구현되는 저항성 안테나는 다음과 같은 특성을 갖는다.
- 인쇄기법을 통하여 여러 면저항의 패드들로 구현
- 각각의 패드를 동일한 형태와 크기로 구현 가능
- 패드의 폭을 조정하여 패드의 세부 저항값 조정 가능
- 인쇄 공정을 통해 구현하고자 하는 패드 부분을 각각 인쇄하여 제작함
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 저항성 패드를 이용하여 구현된 저항성 다이폴 안테나의 구성도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 저항성 패드를 이용하여 구현된 저항성 다이폴 안테나(100)는 전자기장(Electric and Magnetic Field)의 방사(Radiation)를 위해 중심 주파수 파장(Wavelength)의 1/2만큼의 가로 길이(2h)와 세로 길이(W)를 갖는 다이폴(102)을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서, 다이폴(102)은 폭이 보다 좁거나 보다 넓은 사각형 형태 또는 원형 등으로 구현될 수 있다.
또한 저항성 다이폴 안테나(100)는 전기적 신호를 공급하기 위한 급전부(107)를 포함하는데, 급전부(107)는 다이폴들을 서로 연결하며 송수신 회로로부터 전달되는 전기적 신호를 다이폴(102)에 공급한다. 급전부(107)를 통해 공급되는 전기적 신호의 파워는 다이폴(102) 상에 배치되는 다수의 저항성 패드(105)를 통해 소모되며, 시간의 경과에 따라 다이폴(102)의 끝부분에서 신호의 파워가 약해져 안테나 내부에서의 반사 신호가 없어지게 된다.
한편, 다이폴(102) 상에는 미리 정해진 간격으로 다수의 저항성 패드(105)가 배치된다. 이 때 다수의 저항성 패드들의 간격은 급전부(107) 및 다수의 저항성 패드(105) 사이에서 발생하는 공진 주파수와 저항성 다이폴 안테나(100)의 사양에 따른 공진 주파수의 비교 결과에 따라 결정될 수 있다. 예컨대 다수의 저항성 패드들의 간격은 급전부(107) 및 다수의 저항성 패드(105) 사이에서 발생하는 공진 주파수가 저항성 다이폴 안테나(100)의 사양에 따른 공진 주파수보다 크도록 설정될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 저항성 패드를 이용하여 구현된 저항성 슬롯 안테나의 구성도이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 저항성 패드를 이용하여 구현된 저항성 슬롯 안테나(101)는 임의의 두께를 가지는 무한한 크기의 도체로 형성되어 접지 기능을 수행하는 접지판(103)상에 전자기장(Electric and Magnetic Field)의 방사(Radiation)를 위해 중심 주파수 파장(Wavelength)의 1/2 만큼의 가로 길이(2h) 및 세로 길이(W)를 갖는 슬롯(104)을 포함한다. 이 때 접지판(103)은 슬롯(104)에 전기적 신호를 공급하기 위한 급전부(108)를 포함할 수 있다.
슬롯(104)은 미리 정해진 가로 길이(2h) 및 세로 길이(W)를 가지고 접지판(103) 상에 형성된다. 본 발명의 일 실시예에서, 슬롯(104)은 폭이 보다 좁거나 보다 넓은 사각형 형태 또는 원형 등으로 구현될 수 있다.
또한 슬롯(104) 상에는 미리 정해진 간격으로 다수의 저항성 패드(106)가 배치된다. 이 때 다수의 저항성 패드들의 간격은 급전부(108) 및 다수의 저항성 패드(106) 사이에서 발생하는 공진 주파수와 저항성 슬롯 안테나(101)의 사양에 따른 공진 주파수의 비교 결과에 따라 결정될 수 있다. 예컨대 다수의 저항성 패드들의 간격은 급전부(108) 및 다수의 저항성 패드(106) 사이에서 발생하는 공진 주파수가 저항성 슬롯 안테나(101)의 사양에 따른 공진 주파수보다 크도록 설정될 수 있다.
도 11 및 도 12의 실시예에서, 다수의 저항성 패드(105, 106) 각각은 다이폴(102) 또는 슬롯(104) 상에서의 위치에 따라 서로 다른 저항 값을 가질 수 있다. 또한 다수의 저항성 패드(105, 106) 각각은 미리 설정된 저항 값을 가질 수 있다. 또 다른 실시예에서, 다수의 저항성 패드(105, 106) 각각은 저항성 안테나의 배열구조에 따라 서로 다른 저항 값을 가질 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 저항성 안테나의 제조 방법을 통해 단일한 면저항 값을 가지는 저항성 시트를 사용할 경우 노출되는 시트의 길이를 조정하여 저항값을 가변시킨 저항성 다이폴 안테나 및 저항성 슬롯 안테나의 구성도이다.
도 13에 도시된 저항성 다이폴 안테나(100) 및 저항성 슬롯 안테나(101)는 앞서 도 9를 통해 설명한 저항성 안테나의 이산적 저항 프로파일을 적용하여 제조된 것이다. 즉, 저항성 다이폴 안테나(100) 및 저항성 슬롯 안테나(101)의 저항성 패드(105, 106)는, 다이폴(102) 또는 접지판(103)을 이루는 기판 상에 저항성 시트를 배치하고, 저항성 시트 상에 배치된 금속층(예컨대, 동박)을 각각의 저항성 패드(105, 106)의 위치에 대응되도록 에칭하여 제거함으로써 형성된다.
이 때 각각의 저항성 패드(105, 106)의 저항 크기는 에칭을 통해 저항성 시트가 노출되는 길이를 통해 조절될 수 있다. 예컨대 도 13에 도시된 바와 같이 각각의 저항성 패드(105, 106)의 길이를 서로 다르게 하면, 각각의 저항성 패드(105, 106)의 크기는 저항성 패드(105, 106)의 길이에 비례하여 커지게 된다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저항성 안테나의 제조 방법을 통해 면저항 값을 가변시킬 수 있는 전도성 물질을 삽입하여 저항값을 가변시킨 저항성 다이폴 및 슬롯 안테나의 도면이다.
도 14에 도시된 저항성 다이폴 안테나(100) 및 저항성 슬롯 안테나(101)는 앞서 도 10을 통해 설명한 저항성 안테나의 이산적 저항 프로파일을 적용하여 제조된 것이다. 즉, 저항성 다이폴 안테나(100) 및 저항성 슬롯 안테나(101)의 저항성 패드(105, 106)는, 다이폴(102) 또는 접지판(103)을 이루는 기판 상에 배치된 금속층(예컨대, 동박)을 각각의 저항성 패드(105, 106)의 위치에 대응되도록 에칭하여 제거하고, 금속층이 제거된 부분에 전도성 물질을 삽입 또는 프린팅함으로써 형성된다.
이 때 각각의 저항성 패드(105, 106)의 저항 크기는 금속층이 제거된 부분에 삽입되는 전도성 물질의 길이 또는 전도성 물질의 종류 중 적어도 하나에 따라서 결정될 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 저항성 안테나의 제조 방법의 흐름도이다.
도 15를 참조하면, 먼저 저항성 패드의 면저항 값을 결정한다(S810). 그리고 나서 저항성 패드의 길이를 결정한다(S820). 그 후 동박 에칭 또는 에칭 후 인쇄를 통해 저항성 패드를 구현한다(S830). 이 때 일정한 면저항값을 가지는 저항성 시트의 폭 및 길이에 따른 저항값은 전술한 [수학식 2]에 따라 결정된다.
전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

Claims (14)

  1. 전기적 신호를 공급하기 위한 급전부;
    상기 급전부에 의해 연결되는 다이폴;
    상기 다이폴 상에서 미리 정해진 간격으로 배치되는 다수의 저항성 패드를 포함하고,
    상기 다수의 저항성 패드는
    미리 정해진 각각의 저항성 패드의 저항 크기에 기초하여, 상기 다이폴 상에 배치되는 금속층을 에칭을 통해 제거하여 형성되는
    저항성 다이폴 안테나.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 저항성 패드는
    상기 다이폴 상에 배치되는 금속층을 에칭을 통해 제거하여 상기 금속층과 상기 다이폴 사이에 배치되는 저항성 시트를 노출시킴으로써 형성되는
    저항성 다이폴 안테나.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 저항성 패드 각각의 저항 크기는
    상기 저항성 시트가 노출되는 길이에 따라서 결정되는
    저항성 다이폴 안테나.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 저항성 패드는
    상기 다이폴 상에 배치되는 금속층을 에칭을 통해 제거하고, 금속층이 제거된 부분에 전도성 물질을 삽입함으로써 형성되는
    저항성 다이폴 안테나.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 저항성 패드 각각의 저항 크기는
    상기 전도성 물질의 길이 또는 상기 전도성 물질의 종류 중 적어도 하나에 따라서 결정되는
    저항성 다이폴 안테나.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 미리 정해진 간격은
    상기 급전부 및 상기 다수의 저항성 패드 사이에서 발생하는 공진 주파수와 상기 저항성 다이폴 안테나의 사양에 따른 공진 주파수의 비교 결과에 따라 결정되는
    저항성 다이폴 안테나.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 미리 정해진 간격은
    상기 급전부 및 상기 다수의 저항성 패드 사이에서 발생하는 공진 주파수가 상기 저항성 다이폴 안테나의 사양에 따른 공진 주파수보다 크도록 설정되는
    저항성 다이폴 안테나.
  8. 도체로 형성되어 접지기능을 수행하는 접지판;
    상기 접지판 상에서 미리 정해진 가로 길이 및 세로 길이를 가지고 형성되는 슬롯;
    상기 슬롯 내에 배치되며 전기적 신호를 공급하기 위한 급전부;
    상기 슬롯 내에서 미리 정해진 간격으로 배치되는 다수의 저항성 패드를 포함하고,
    상기 다수의 저항성 패드는
    미리 정해진 각각의 저항성 패드의 저항 크기에 기초하여, 상기 접지판 상에 배치되는 금속층을 에칭을 통해 제거하여 형성되는
    저항성 슬롯 안테나.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 다수의 저항성 패드는
    상기 접지판 상에 배치되는 금속층을 에칭을 통해 제거하여 상기 금속층과 상기 접지판 사이에 배치되는 저항성 시트를 노출시킴으로써 형성되는
    저항성 슬롯 안테나.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 저항성 패드 각각의 저항 크기는
    상기 저항성 시트가 노출되는 길이에 따라서 결정되는
    저항성 슬롯 안테나.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 다수의 저항성 패드는
    상기 접지판 상에 배치되는 금속층을 에칭에 의해 제거하고, 금속층이 제거된 부분에 전도성 물질을 삽입함으로써 형성되는
    저항성 슬롯 안테나.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 저항성 패드 각각의 저항 크기는
    상기 전도성 물질의 길이 또는 상기 전도성 물질의 종류 중 적어도 하나에 따라서 결정되는
    저항성 슬롯 안테나.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 미리 정해진 간격은
    상기 급전부 및 상기 다수의 저항성 패드 사이에서 발생하는 공진 주파수와 상기 저항성 슬롯 안테나의 사양에 따른 공진 주파수의 비교 결과에 따라 결정되는
    저항성 슬롯 안테나.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 미리 정해진 간격은
    상기 급전부 및 상기 다수의 저항성 패드 사이에서 발생하는 공진 주파수가 상기 저항성 슬롯 안테나의 사양에 따른 공진 주파수보다 크도록 설정되는
    저항성 슬롯 안테나.
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