KR102158981B1

KR102158981B1 - 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나

Info

Publication number: KR102158981B1
Application number: KR1020190147783A
Authority: KR
Inventors: 서인종; 박형진
Original assignee: 주식회사 에이스테크놀로지
Priority date: 2019-11-18
Filing date: 2019-11-18
Publication date: 2020-09-23
Also published as: WO2021101035A1

Abstract

본 발명은 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나로서, 안테나에 포함된 방사소자로 RF 급전신호를 급전하기 위하여 유전체기판 상에 대칭적인 구조의 급전패턴으로 형성되는 급전회로와, 상기 급전회로로부터 RF 급전신호를 인가받기 위하여 금속체로 형성되는 모노폴 방사소자 및 상기 모노폴 방사소자 상부의 유전체기판 상에 RF신호를 방사하기 위하여 형성되는 패턴방사소자를 포함하여 이루어져서 안테나로부터 방사되는 패턴이 방위각 전방향으로 이상적인 무지향성 패턴을 갖도록 하여 안테나 방사효율을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나{Antenna with a symmetrical Feeder Circuit for Improving Antenna Pattern}

본 발명은 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나에 관한 발명으로서, 보다 상세하게는 최적의 대칭적인 급전회로에 의하여 방위각 전방향에 대해 무지향성 패턴의 이득 편차를 줄어들게 함으로써 이상적인 무지향성 패턴을 갖는 안테나에 관한 것이다.

일반적으로 건물 내부에는 각종 주파수 대역의 신호를 사용하는 내부의 무선장치들의 성능을 최대로 유지하기 위한 무선중계장치가 설치되어 있다.

이와 같은 무선중계장치는 광대역의 특성을 갖으면서 무지향성의 안테나가 구비되어 있으며, 최근의 무선통신기술을 이용하는 다양한 무선장치들의 기술이 급속도로 발전하고 있으며, 그에 따른 복잡한 기능을 갖으면서 성능 면에서 최적화된 기술을 요구하고 있는 실정이다.

종래기술에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이 기존의 무지향성 안테나는 단일급전 구조로 형성되는 구조로서, 커넥터(11), 동축케이블(13), 급전선(15), 대역소자부(16), 유전체층(21) 및 그라운드(23)를 포함하고 있으며, 커넥터(11)는 외부의 송·수신장치(도시되지 않음)와 RF(Radio Frequency) 전력을 송·수신하며, 동축케이블(13)은 커넥터(11)와 접촉되어 전송된 RF 전력을 전송시켜 주는 역할을 하고, 급전선(15)은 구리 등의 도전성 금속으로 형성되며 일측 끝단이 동축케이블(13)과 접촉되어 전기적으로 연결되어 상기 RF 전력을 대역소자부(16)에 급전한다. 상기 급전선(15)은 커넥터(11)로부터 인입되는 RF 전력을 인가받아 대역소자부(16)에 전송한다. 따라서, 서로 다른 주파수에서 공진하는 대역소자부(16)를 단일 몸체 및 단일 급전으로 구성함으로써 광대역의 특성을 갖도록 하고, 고주파 대역소자를 배열된 1/2 파장 안테나로 동작하게 함으로써 고이득을 얻을 수 있도록 하고 있다.

그러나, 상기의 무지향성 안테나의 경우 커넥터(11)와 급전선(15) 및 급전선(15)과 대역소자부(16)에 있어서 불연속적인 선로의 연결로 인하여 이상적인 무지향성 패턴을 형성하지 못하고, 급전부 및 불연속선로의 영향으로 인하여 방위각 전방향에 대한 안테나 이득의 편차가 발생되고 있는 실정이다.

등록실용신안공보 20-0309188(2003. 03. 29)

본 발명의 목적은 최적의 대칭적인 급전회로에 의하여 방위각 모든 방향에 대해 무지향성 패턴의 이득 편차가 줄어들게 함으로써 이상적인 무지향성 패턴을 갖는 안테나를 제공함을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나는 종래의 안테나에 비해 방위각 전방향으로 안테나 이득의 편차가 적기 때문에 실내 환경에 최적의 성능을 갖는 안테나를 제공함을 목적으로 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나는, 안테나에 포함된 방사소자로 RF 급전신호를 급전하기 위하여 유전체기판 상에 대칭적인 구조의 급전패턴으로 형성되는 급전회로와; 상기 급전회로로부터 RF 급전신호를 인가받기 위하여 금속체로 형성되는 모노폴 방사소자를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나에서, 상기 모노폴 방사소자는 λ/4 이상의 높이로 형성되며, 상기 모노폴 방사소자 상부의 유전체기판 상에 RF신호를 방사하기 위하여 형성되는 패턴방사소자가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 급전회로는, RF커넥터로부터 RF 급전신호를 인가받는 급전여기부와, 상기 급전여기부로부터 인가받은 RF 급전신호를 분기하는 신호분기부와, 상기 신호분기부로부터 좌, 우측 대칭으로 형성되는 좌, 우측급전패턴과, 상기 좌, 우측급전패턴의 끝단이 서로 연결되어 상기 모노폴 방사소자로 RF 급전신호를 급전하기 위한 급전점으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나는, 상기 좌, 우측급전패턴에 포함되는 불연속으로 형성되는 선로의 폭과 길이를 최적으로 임피던스 매칭하여 대칭적인 구조로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나는, 상기 급전회로와 상기 패턴방사소자의 간격이 상기 모노폴 방사소자에 의하여 λ/4 이상인 것을 특징으로 하는 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나.

이상에서 본 바와 같이 본 발명에 따른 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나는 상기한 바와 같이 급전선로의 급전 구조를 대칭적인 형태로 형성으로써 방위각 전방향에 대한 안테나 이득의 편차를 줄이는 것이 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나는 종래의 안테나에 비해 방위각 전방향으로 안테나 이득의 편차가 적기 때문에 실내 환경에 최적의 성능을 갖는 안테나를 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 무지향성 안테나에 대한 일예이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나의 사시도이다.
도 3은 도 2의 본 발명에 따른 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나의 분리도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나의 사시도이다.
도 5는 종래기술에 따른 단일급전패턴을 갖는 안테나의 일예를 나타낸 사시도이다.
도 6a는 도 2에 따른 본 발명의 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나의 무지향성 방사패턴이다.
도 6b는 도 6a에 따른 본 발명의 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나의 극좌표상의 무지향성 방사패턴이다.
도 7a는 도 5에 따른 종래의 단일급전패턴을 갖는 안테나의 지향성 방사패턴이다.
도 7b는 도 7a에 따른 종래의 단일급전패턴을 갖는 안테나의 극좌표상의 지향성 방사패턴이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명에 대한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

즉, 본 발명은 다양한 변경이 가능하고, 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않기 때문에 본 발명에 따른 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.

본 발명의 일실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도시된 바와 같이, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나의 사시도이고, 도 3은 도 2의 본 발명에 따른 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나의 분리도이다.

본 발명에 따른 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나는, 안테나 패턴의 무지향성 개선을 위한 급전회로 구조를 갖는 안테나(100)로서, 급전회로(110)와, 모노폴 방사소자(120)와 패턴방사소자(130)로 이루어진다.

상기 급전회로(110)는, 본 발명의 안테나에 포함되는 방사소자로 RF 전자기파 신호를 급전하기 위하여 유전체 회로기판(PCB기판) 상부 표면상에 패턴형태로 형성되며, 종래기술인 단일패턴과는 달리 방위각 전방향으로 안테나의 이득 편차를 최대한 최소화하기 위하여 대칭적인 구조의 급전패턴으로 형성된다.

보다 상세하게는, RF커넥터(미도시)로부터 RF 전자기파의 급전신호를 인가받는 급전여기부(111)와, 급전여기부(111)로부터 RF 급전신호가 분기되는 신호분기부(112)와, 상기 신호분기부(112)로부터 좌, 우측 대칭으로 형성되는 좌측급전패턴(113)과 우측급전패턴(114)와, 상기 좌측급전패턴(113)과 상기 우측급전패턴(114)의 끝단이 서로 연결되어 상기 모노폴 방사소자(120)로 RF 전자기파 신호를 급전하기 위한 급전점(115)으로 이루어진다.

상기 급전회로(110)의 급전패턴과 상기 모노폴 방사소자(120)가 연결되어 안테나의 방사소자로 RF 전자기파 신호의 급전이 이루어지는 급전점(115)에서 상기 급전회로(110)의 좌측 급전패턴(113)으로 유입되는 전자기파 신호의 위상과 상기 급전회로(130)의 우측 급전패턴(114)으로 유입되는 전자기파 신호의 위상이 동위상으로 일치되도록 상기 급전회로(130)의 좌우 급전패턴(113, 114)을 최적화하여 대칭적인 구조로 형성하는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 모노폴 방사소자(120)로 급전되는 좌우측의 급전패턴(113, 114)으로 이루어진 고주파 선로를 따라 전송되어지는 RF 전자기파 신호가 급전점(115)에서 동위상이 되도록 함으로써 신호의 왜곡이 없는 RF 전자기파 신호가 안테나의 방사소자로 급전될 수 있다.

상기 모노폴 방사소자(120)는, 급전회로(110)의 급전패턴이 형성되는 유전체기판(PCB기판)으로부터 λ/4 이상의 높이를 갖는 금속체로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 모노폴 방사소자(120)는 급전회로가 형성된 유전체기판의 상부로 형성되며 패턴방사소자(130) 하부에 높이 방향으로 형성되어 상기 패턴방사소자(130)가 형성된 유전체기판을 지지한다,

상기 패턴방사소자(130)는 급전회로(110)의 급전패턴이 형성되는 유전체기판(PCB기판)으로부터 λ/4 이상의 높이로 형성되는 상기 모노폴 방사소자(120)의 상부에 위하는 유전체기판(PCB기판)에 형성되며, 패턴방사소자(130)는 임의의 형상으로 어느 형태든 무관하게 형성될 수 있다.

또한, 상기 패턴방사소자(130)는, 무지향성을 갖는 안테나 패턴을 형성하기 위하여 급전회로(303)로부터 λ/4 이상의 높이에 위치한 유전체기판(PCB기판)의 상부표면에 형성된다.

따라서, 상기 급전회로(110)와 상기 패턴방사소자(130)의 간격은 상기 모노폴 방사소자(120)에 의하여 λ/4 이상 차이가 나도록 형성되는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 유전체기판(PCB기판)은 방사효율을 향상시키기 위해 손실값이 적은 PCB 소재가 바람직하다.

여기서, 본 발명에 따르면 상기 모노폴 방사소자(120)와 상기 패턴방사소자(130)가 서로 합쳐져서 모노폴 안테나 소자로 작용된다.

이하에서는, 본 발명에 따른 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나의 동작원리에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명에 따르면. 커넥터(미도시)로부터 RF 전자기파 신호가 대칭적 구조로 형성되는 급전회로(110)의 급전여기부(111)로 RF 전자기파 신호가 인가되며, 급전여기부(111)로 인가된 RF신호는 신호분기부(112)로부터 좌우측으로 신호가 분기되도록 한다.

상기 신호부기부(112)를 기준으로 좌우측이 대칭되도록 형성되는 좌측급전패턴(113)과 우측급전패턴(114)을 따라 RF신호가 전력 분배되어 전송되어지며, 모노폴 방사소자(120)와 연결되는 급전점(115)에서 상기 좌측급전패턴(113)과 우측급전패턴(114)을 따라 전송되어지는 RF신호가 각각 동위상으로 일치되어 합쳐지도록 상기 좌측급전패턴(113)과 우측급전패턴(114)을 최적화하여 대칭적으로 형성한다.

이때, 상기 좌측급전패턴(113) 및 우측급전패턴(114)은 임의의 형상으로 무관하게 최적화하여 대칭적으로 형성되도록 하며, 급전패턴 상에서 불연속구간이 발생되는 불연속선로는 선로의 폭 및 길이의 조정으로 임피던스를 매칭하여 대칭적인 구조로 최적화한다.

이와 같이 좌측급전패턴(113)과 우측급전패턴(114)을 대칭적으로 형성하면 급전점(115)에서 만나는 상기 좌측급전패턴(113)과 우측급전패턴(114) 각각으로 전력 분배되어 분기된 RF신호는 동위상으로 일치되어 왜곡이 발생되지 않는 RF신호가 상기 모노폴 방사소자(120)로 인가된다.

도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나의 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나는, 안테나 패턴의 무지향성 개선을 위한 급전회로 구조를 갖는 안테나(100)로서, 급전회로(110')와, 모노폴 방사소자(120')와 패턴방사소자(130')로 이루어진다.

여기서, 도 2의 일실시예에 따른 대칭 급전회로를 갖는 안테나의 급전회로(110)는 도 4의 다른 일실시예에 따른 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나의 급전회로(110')와 같이 변형한 형태도 가능하다.

즉, 본 발명에 따르면, 모노폴 방사소자(120)와 패턴방사소자(130)는 모두 동일하고, 급전회로(110, 110‘)가 대칭적인 구조이면, 모노폴 방사소자(120, 120’)와 패턴방사소자(130, 130‘)가 서로 합쳐져서 이루어지는 모노폴 안테나 소자로 작용되는 경우 방사되는 안테나 패턴은 이상적인 무지향성 패턴을 형성하여 전방향성(Uni-directional) 안테나로 동작하게 된다.

한편. 사용 주파수가 증가하면 파장이 짧아지며, 그에 따라, 비아홀, 및 급전패턴 등의 불연속선로에서 원치 않는 방사가 이루어져서 방사되는 안테나 패턴에 악영향을 끼침으로 인하여 일부 방향으로의 안테나패턴 왜곡으로 지향성을 갖는 안테나 패턴이 형성될 수 있다.

따라서, 본 발명에 따르면, 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나의 경우, 가능한 대칭구조의 급전패턴을 형성하여, 불연속으로 형성되는 선로에서 발생될 수 있는 원치 않는 신호가 발생되는 것을 최소화하여 방사소자로의 영향을 최소화 하였으며, 이에 따라서, 무지향성 안테나의 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 5는 종래기술에 따른 단일급전패턴을 갖는 안테나의 일예를 나타낸 사시도이다.

도 5는 종래기술에 따른 단일의 급전회로를 갖는 안테나의 일예를 나타낸 사시도로서, 본 발명에 따른 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나와 비교하기 위하여 나타낸 도면이다.

즉, 도시된 바와 같이, 도 5는 도 2 또는 도 3에 나타낸 본 발명에 따른 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나와 동일한 조건에서 성능을 비교하기 위하여 종래기술에 따른 단일급전패턴으로 급전되는 안테나를 나타낸 사시도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 단일급전패턴으로 급전되는 안테나는, 급전부로서 종래기술에 따른 단일급전패턴(210)으로 이루어지며, 본 발명에 따른 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나의 모노폴방사소자(120) 및 패턴방사소자(130)와 동일한 형태의 모노폴방사소자(220) 및 패턴방사소자(230)를 구비하여 이루어진다.

도 6a는 도 2에 따른 본 발명의 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나의 무지향성 방사패턴이고, 도 6b는 도 6a에 따른 본 발명의 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나의 극좌표상의 무지향성 방사패턴이 발생되며, 도 7a는 도 5에 따른 종래의 단일급전패턴을 갖는 안테나의 지향성 방사패턴이고, 도 7b는 도 7a에 따른 종래의 단일급전패턴을 갖는 안테나의 극좌표상의 지향성을 갖는 방사패턴이 발생된다.

도시된 바와 같이, 도 6a는 도 2에 따른 본 발명의 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나의 무지향성 방사패턴으로서 도 6a에서 표시된 “A" 방향으로 수평하게 컷팅 시에, 도 6b와 같이 극좌표 상의 안테나에 대한 방사패턴이 무지향성 패턴임을 알 수 있다.

한편, 도 7a는 도 5에 따른 종래의 단일급전패턴을 갖는 안테나의 지향성 방사패턴으로서 도 7a에서 표시된 “B" 방향으로 수평하게 컷팅 시에, 도 7b와 같이 극좌표 상의 안테나에 대한 방사패턴이 한쪽 방향으로만 최대값을 갖는 지향성 패턴임을 알 수 있다.

도 6a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 대칭적인 급전회로를 갖는 안테나의 안테나 패턴은 대칭적인 구조를 갖는 급전회로(110)의 구조로 인하여 무지향성으로 방위각 전방향으로 왜곡이 없이 최대값을 갖는 정상적인 무지향성 균일패턴(140, 150)을 형성하여 방사되며, 이를 도 6b와 같이 극좌표 상으로 표시하면, 0도 및 180도 각각에서 최대값을 갖는 정상적인 무지향성 균일패턴(140, 150)을 형성하여 방사됨을 확인할 수 있다.

반면에, 도 7a에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 안테나의 안테나패턴은 단일급전패턴(210)으로 이루어지는 안테나이기 때문에 일측 방향으로는 최대값을 갖는 정상적인 무지향성 균일패턴(240)으로 방사하나, 타측 방향으로는 패턴이 왜곡되어 비균일패턴(250)으로 방사되지 않기 때문에 지향성 특성을 갖는 방사패턴이 형성됨을 알 수 있다. 이를 도 7b와 같은 극좌표 상으로 표시하면, 0도 방향으로는 최대값을 갖는 정상적인 균일패턴(140)을 형성하는 반면에 180도 방향으로는 패턴이 왜곡되어 지향성 비균일패턴(250)으로 방사되지 않기 때문에 전체적으로는 지향성 특성을 갖는 방사패턴으로 방사됨을 확인할 수 있다.

따라서, 종래기술의 단일급전패턴(210)으로 인한 방사소자에 악영향을 끼침으로 인하여 이를 최소화하기 위하여 본 발명에 따른 급전회로(110)의 대칭적 구조로 인하여 방사소자에 영향을 최소화함으로써 방위각 전방향에 대한 안테나 이득의 편차를 줄이는 것이 가능하여 개선된 무지향성의 방사패턴을 형성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나는, 종래의 단일급전패턴으로 급전되는 안테나에 비해 방위각 전방향으로 안테나 이득의 편차를 줄일 수 있기 때문에 실내 환경에 최적의 성능을 갖는 안테나를 제공할 수 있는 효과가 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

11 : 커넥터 13 : 동축케이블
15 : 단일 급전선 16 : 대역소자부
100, 100' : 안테나 110, 110' : 급전회로
111, 111' : 급전여기부 112, 112' : 신호분기부
113, 113' : 좌측급전패턴 114, 114' : 우측급전패턴
115, 115' : 급전점
120, 220 : 모노폴방사소자 130, 230 : 패턴방사소자
230 : 단일급전패턴
140. 240 : 안테나패턴 150 : 무지향성 균일패턴
250 : 지향성 비균일패턴

Claims

안테나에 포함된 방사소자로 RF 급전신호를 급전하기 위하여 유전체기판 상에 대칭적인 구조의 급전패턴으로 형성되는 급전회로와;
상기 급전회로로부터 RF 급전신호를 인가받기 위하여 금속체로 형성되는 모노폴 방사소자; 를 포함하여 이루어지며,
상기 급전회로는,
상기 RF 급전신호를 분기하는 신호분기부와, 상기 신호분기부로부터 좌, 우측 대칭으로 분기되어 형성되고 그 끝단이 각각 상기 모노폴 방사소자에 연결되어 급전점을 이루는 좌, 우측급전패턴을 포함하여 이루어지며,
상기 좌측급전패턴으로부터 급전점으로 유입되는 신호의 위상과 상기 우측급전패턴으로부터 급전점으로 유입되는 신호의 위상이 서로 동위상이 되도록, 상기 좌, 우측급전패턴이 대칭적인 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나.
청구항 1에 있어서,
상기 모노폴 방사소자 상부의 유전체기판 상에 RF신호를 방사하기 위하여 형성되는 패턴방사소자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나.
청구항 1에 있어서,
상기 모노폴 방사소자는 급전점으로부터 λ/4 이상의 높이로 형성되는 것을 특징으로 하는 안테나 패턴을 개선하기 위한 대칭 급전회로를 갖는 안테나.
삭제