KR102373096B1 - Broadband Bowtie Dipole Antenna Structure - Google Patents

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KR102373096B1
KR102373096B1 KR1020210021558A KR20210021558A KR102373096B1 KR 102373096 B1 KR102373096 B1 KR 102373096B1 KR 1020210021558 A KR1020210021558 A KR 1020210021558A KR 20210021558 A KR20210021558 A KR 20210021558A KR 102373096 B1 KR102373096 B1 KR 102373096B1
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balun
dipole antenna
broadband
antenna structure
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KR1020210021558A
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Inventor
김동호
문병호
김재윤
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엘아이지넥스원 주식회사
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    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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    • H01Q9/28Conical, cylindrical, cage, strip, gauze, or like elements having an extended radiating surface; Elements comprising two conical surfaces having collinear axes and adjacent apices and fed by two-conductor transmission lines
    • H01Q9/285Planar dipole

Abstract

The present invention relates to a broadband bowtie dipole antenna structure, which has a cross shape with an integrated balloon PCB. The broadband bowtie dipole antenna structure of the present invention includes: a first PCB having a through-hole formed from a central position to an upper side and having a bowtie-type radiation part extending from the central position toward upper and lower portions; a second PCB having a through-hole formed from the central position to a lower side and having a bowtie-type radiation part extending from the central position toward upper and lower portions; and a balloon PCB configured to cross-couple the both PCBs at 90° using the through-holes of the first and second PCBs, electrically connect the radiation parts of the both PCBs by soldering around the through-holes where the first and second PCBs are coupled, and physically connected to some areas other than the radiation part of the second PCB, wherein the balloon PCB has a balloon transformer mounted at a center, and has a terminal part in which one end of the balloon transformer is connected to an end launch connector and the other side of the balloon transformer is electrically connected to the bowtie-type radiation part. The present invention can achieve miniaturization of a broadband dipole antenna.

Description

광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조{Broadband Bowtie Dipole Antenna Structure}Broadband Bowtie Dipole Antenna Structure

본 발명은 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조에 관한 것으로, 발룬 PCB를 일체형으로 구성한 교차 형태의 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a broadband bowtie dipole antenna structure, and to a cross-shaped broadband bowtie dipole antenna structure in which a balun PCB is integrally formed.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The content described in this section merely provides background information for the present embodiment and does not constitute the prior art.

방향탐지안테나에 이용되는 일반적인 다이폴 안테나는 다이폴 방사소자와 발룬을 별개의 분리된 형태로 제작하고, 급전라인을 이용하여 방사소자와 발룬을 연결하는 형태로 이루어진다. 이런 방식으로 다이폴 안테나를 설계하는 경우, 발룬을 고정하기 위한 발룬 박스와 같은 별도의 기구장치가 필요하기 때문에 안테나의 전체 높이가 높아지고 제조비용이 상승하는 문제가 있다. A general dipole antenna used for a direction finding antenna is made in a form in which a dipole radiating element and a balun are separately manufactured, and the radiating element and the balun are connected using a power supply line. In the case of designing the dipole antenna in this way, since a separate mechanical device such as a balun box for fixing the balun is required, there is a problem in that the overall height of the antenna increases and manufacturing cost increases.

도 10은 종래 다이폴 안테나 구조를 도시하고 있다. 종래의 다이폴 안테나는 한쪽 끝 또는 중앙에 급전선을 접속하고, 방사패치 중앙부 급전 점을 기준으로 2개의 다이폴이 90도 교차되도록 구성하고 있다. 그리고 급전을 위한 발룬으로 방사패치 중앙부 슬롯에 결합되는 구조이고, 발룬의 하단부에 SMA 커넥터를 연결하고 있다.10 shows a structure of a conventional dipole antenna. A conventional dipole antenna is configured such that a feed line is connected to one end or the center, and two dipoles intersect 90 degrees with respect to a feed point in the center of the radiation patch. And it has a structure that is coupled to the slot in the central part of the radiation patch as a balun for power feeding, and an SMA connector is connected to the lower part of the balun.

즉, 종래 다이폴 안테나 구조는 안테나 방사 소자의 하단으로 발룬과 커넥터를 연결하는 다층 구조로 구성하고 있기 때문에, 안테나의 전체적인 높이가 높아지는 문제가 있다. 또한, 발룬을 설치하기 위한 기구적인 구성들을 필요로 하며, 이러하는 구성은 제조비용을 상승시키게 된다.That is, since the conventional dipole antenna structure has a multi-layer structure connecting the balun and the connector to the lower end of the antenna radiating element, there is a problem in that the overall height of the antenna is increased. In addition, mechanical components for installing the balun are required, which increases the manufacturing cost.

따라서 본 발명의 목적은 발룬 PCB를 일체형으로 구성한 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조를 제공함에 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a broadband bowtie dipole antenna structure in which a balun PCB is integrally configured.

본 발명의 다른 목적은 방향탐지안테나에 적용되는 광대역 다이폴 안테나의 소형화를 이룰 수 있는 발룬 PCB를 일체형으로 구성한 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a broadband bow tie dipole antenna structure in which a balun PCB capable of achieving miniaturization of a broadband dipole antenna applied to a direction finding antenna is integrally configured.

본 발명의 다른 목적은 발룬 PCB를 일체형으로 구성한 교차 형태의 광대역 보우타이 다이폴 안테나를 다수개 이용하여 방향탐지에 이용할 수 있는 안테나 장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an antenna device that can be used for direction detection using a plurality of cross-shaped broadband bow tie dipole antennas integrally formed with a balun PCB.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조는 중앙위치에서 상부측으로 관통홀을 형성하고, 중앙위치에서 상부와 하부를 향해서 펼쳐지는 보우타이형 방사부를 갖는 제1PCB ; 중앙위치에서 하부측으로 관통홀을 형성하고, 중앙위치에서 상부와 하부를 향해서 펼쳐지는 보우타이형 방사부를 갖는 제2PCB; 제1PCB와 제2PCB의 관통홀을 이용해서 양 PCB를 90도 각도로 교차 결합하고, 제1PCB와 제2PCB가 결합된 관통홀 주위를 납땜 처리하여 양 PCB의 방사부를 전기적으로 연결하며, In order to solve the above technical problems, the broadband bowtie dipole antenna structure according to an embodiment of the present invention forms a through-hole from the central position toward the upper side, and a bowtie-type radiating unit that spreads upward and downward from the central position. having a first PCB; a second PCB having a bow-tie-type radiating portion that forms a through-hole from the central position to the lower side and extends toward the upper and lower portions from the central position; Cross-linking both PCBs at a 90 degree angle using the through-holes of the first and second PCBs, and electrically connecting the radiating parts of both PCBs by soldering around the through-holes where the first and second PCBs are combined,

제2PCB의 방사부 외 일부영역에 발룬 PCB를 물리적으로 연결하여 구성하되,The balun PCB is physically connected to a partial area other than the radiating part of the second PCB, but

발룬 PCB는, 발룬 트랜스포머를 중심에 장착하고, 발룬 트랜스포머의 일측으로 엔드 런치 커넥터를 접속하기 위한 단자부를 구성하고, 발룬 트랜스포머의 다른 일측은 보우타이형 방사부에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 한다.The balun PCB is characterized in that a balun transformer is mounted in the center, a terminal part for connecting an end launch connector to one side of the balun transformer is configured, and the other side of the balun transformer is electrically connected to a bow tie-type radiation part.

바람직하게는 제1PCB의 관통홀은 가로방향 중심위치이고, 상단에서부터 하부로 길이 57mm, 폭 1.7mm로 형성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the through hole of the first PCB is at a central position in the horizontal direction, and is formed to have a length of 57 mm and a width of 1.7 mm from the top to the bottom.

바람직하게는 제1PCB는 1.7mm 두께로 구성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first PCB is characterized in that it is composed of a thickness of 1.7mm.

바람직하게는 제1,2PCB의 방사부는 금속 실크인쇄 기법으로 형성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the radiating part of the first and second PCBs is characterized in that it is formed by a metal silk printing technique.

바람직하게는 제1PCB은 가로길이 66mm, 세로길이 82mm이고, 제1PCB의 보우타이형 방사부는 가로길이 56mm, 세로길이 38.5mm로 구성되며, 제1PCB의 중심부분에 방사부가 형성되지 않는 영역(L8)을 포함하고, 영역(L8)의 길이는 5mm로 구성하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first PCB has a horizontal length of 66 mm and a vertical length of 82 mm, and the bow tie-type radiation portion of the first PCB has a horizontal length of 56 mm and a vertical length of 38.5 mm, and the radiation portion is not formed in the central portion of the first PCB (L8) Including, the length of the region (L8) is characterized in that it consists of 5mm.

바람직하게는 제1PCB의 영역(L8)은 절연 영역인 것을 특징으로 한다.Preferably, the region L8 of the first PCB is an insulating region.

바람직하게는 제2PCB의 관통홀은 가로방향 중심위치이고, 하단에서부터 상부로 길이 25mm, 폭 1.8mm으로 형성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the through hole of the second PCB is at a central position in the horizontal direction, and is formed to have a length of 25 mm and a width of 1.8 mm from the bottom to the top.

바람직하게는 제2PCB는 1.5mm 두께로 구성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the second PCB is characterized in that it is configured to have a thickness of 1.5 mm.

바람직하게는 제2PCB은 가로길이 66mm, 세로길이 82mm이고, 제2PCB의 보우타이형 방사부는 가로길이 56mm, 세로길이 38.5mm로 구성되며, 제2PCB의 중심부분에 방사부가 형성되지 않는 영역(L8)을 포함하고, 영역(L8)의 길이는 5mm로 구성하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the second PCB has a horizontal length of 66 mm and a vertical length of 82 mm, and the bow tie-type radiation portion of the second PCB has a horizontal length of 56 mm and a vertical length of 38.5 mm, and the radiation portion is not formed in the central portion of the second PCB (L8) Including, the length of the region (L8) is characterized in that it consists of 5mm.

바람직하게는 제2PCB의 방사부 외 영역에 발룬 PCB를 나사 결합하는 것을 특징으로 한다.Preferably, it is characterized in that the balun PCB is screwed to the area outside the radiating part of the second PCB.

바람직하게는 발룬 PCB는 발룬 트랜스포머를 중심위치에 장착하고, 발룬 트랜스포머의 일측에 신호라인을 통해서 엔트 런치 커넥터를 접속하기 위한 제1,2단자부를 구성하고, 발룬 트랜스포머의 다른 일측에 두개의 신호라인을 통해서 보우타이형 방사부의 양측으로 연결되는 제3,4단자부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the balun PCB mounts the balun transformer in a central position, configures first and second terminal portions for connecting the entry launch connector through a signal line on one side of the balun transformer, and two signal lines on the other side of the balun transformer It is characterized in that it includes third and fourth terminals connected to both sides of the bow tie-type radiating part through the .

바람직하게는 발룬 PCB는 발룬 트랜스포머가 장착되는 위치에 그라운드를 구성하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the balun PCB is characterized in that the ground is configured at a position where the balun transformer is mounted.

바람직하게는 발룬 PCB는 하나의 불평형 급전라인이 발룬 트랜스포머를 거쳐서 임피던스 변환과 두개의 평형 급전라인으로 변환되어서 상하로 형성된 방사부에 급전하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the balun PCB is characterized in that one unbalanced feed line is converted into impedance conversion and two balanced feed lines through a balun transformer to feed the upper and lower radiating parts.

바람직하게는 발룬 트랜스포머를 이용한 중앙급전 방식으로 상하로 형성된 방사부에 급전하는 것을 특징으로 한다.Preferably, it is characterized in that the power is fed to the radiating part formed up and down in a central feeding method using a balun transformer.

바람직하게는 발룬 PCB는, 제1,2단자부 일단부에서부터 제3,4단자부의 일단부에 이르는 길이방향 길이는 32.2mm, 세로방향 길이는 15mm이고, 제1단자부와 제2단자부의 간격은 5mm, 제3단자부와 제4단자부의 간격은 5mm로 구성하는 것을 특징으로 한다.Preferably, in the balun PCB, the longitudinal length from one end of the first and second terminals to one end of the third and fourth terminals is 32.2 mm, the longitudinal length is 15 mm, and the interval between the first terminal and the second terminal is 5 mm. , the interval between the third terminal part and the fourth terminal part is characterized in that it consists of 5mm.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치는, 다수의 다이폴 안테나 소자를 원배열로 배치한 안테나 장치에 있어서, An antenna device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is an antenna device in which a plurality of dipole antenna elements are arranged in a circular array,

각각의 다이폴 안테나 소자는, 앙위치에서 상부측으로 관통홀을 형성하고, 중앙위치에서 상부와 하부를 향해서 펼쳐지는 보우타이형 방사부를 갖는 제1PCB; 중앙위치에서 하부측으로 관통홀을 형성하고, 중앙위치에서 상부와 하부를 향해서 펼쳐지는 보우타이형 방사부를 갖는 제2PCB; 제1PCB와 제2PCB의 관통홀을 이용해서 양 PCB를 90도 각도로 교차 결합하고, 제1PCB와 제2PCB가 결합된 관통홀 주위를 납땜 처리하여 양 PCB의 방사부를 전기적으로 연결하며, Each of the dipole antenna elements, the first PCB having a bow-tie-type radiating portion that forms a through-hole from the supine position toward the upper side, and spreads upward and downward from the central position; a second PCB having a bow-tie-type radiating portion that forms a through-hole from the central position to the lower side and extends toward the upper and lower portions from the central position; Cross-linking both PCBs at a 90 degree angle using the through-holes of the first and second PCBs, and electrically connecting the radiating parts of both PCBs by soldering around the through-holes where the first and second PCBs are combined,

제2PCB의 방사부 외 일부영역에 발룬 PCB를 물리적으로 연결하여 구성하되,The balun PCB is physically connected to a partial area other than the radiating part of the second PCB, but

발룬 PCB는, 발룬 트랜스포머를 중심에 장착하고, 발룬 트랜스포머의 일측으로 엔드 런치 커넥터를 접속하기 위한 단자부를 구성하고, 발룬 트랜스포머의 다른 일측은 보우타이형 방사부에 전기적으로 연결되도록 구성되고,The balun PCB is configured to mount the balun transformer in the center, configure a terminal unit for connecting the end launch connector to one side of the balun transformer, and the other side of the balun transformer to be electrically connected to a bow tie-type radiating unit,

안테나 장치에는, 다수의 다이폴 안테나 소자가 지지부재를 중심으로 원배열 형태로 배열되고, 각각의 다이폴 안테나는 지지부재와 일체형으로 형성된 암에 나사 결합하되, 제2PCB의 방사부 외 영역에 나사를 이용하여 물리적으로 결합하고, 암에 설치된 신호라인을 통해서 공급되는 신호가 엔드 런치 커넥터를 통해서 직접 발룬 PCB로 전달되는 것을 특징으로 한다.In the antenna device, a plurality of dipole antenna elements are arranged in a circular arrangement around the support member, and each dipole antenna is screwed to an arm formed integrally with the support member, but screws are used in the area outside the radiating part of the second PCB to physically combine, and the signal supplied through the signal line installed in the arm is directly transmitted to the balun PCB through the end launch connector.

본 발명에 따른 발룬 PCB를 일체형으로 구성한 교차 형태의 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조는 다이폴 안테나 방사소자에 발룬 PCB를 일체형으로 구성하고 있다. 즉, 본 발명의 다이폴 안테나 구조는 도 1a에 도시되고 있는 안테나 방사소자의 물리적 구성만으로 다이폴 안테나의 구조를 완성하였다. 이와 같은 본 발명은 광대역 다이폴 안테나의 소형화를 이룰 수 있고, 다수의 안테나 소자를 연결해서 사용하는 방향탐지용 안테나에 적용하기에도 매우 적합하다.The cross-type broadband bowtie dipole antenna structure in which the balun PCB is integrally configured according to the present invention includes a balun PCB integrally formed with the dipole antenna radiating element. That is, in the structure of the dipole antenna of the present invention, the structure of the dipole antenna is completed only by the physical configuration of the antenna radiating element shown in FIG. 1A. As described above, the present invention can achieve miniaturization of a broadband dipole antenna, and is very suitable for application to a direction finding antenna that is used by connecting a plurality of antenna elements.

도 1a, 도1b는 본 발명의 실시예에 따른 발룬 PCB를 일체형으로 구성한 교차 형태의 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조(이하 "다이폴 안테나 구조"라고 명명함)의 사시도를 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 원배열의 다이폴 안테나 구조를 도시하고 있다.
도 3a와 도 3b는 본 발명의 다이폴 안테나 구조에 따른 제1PCB의 구체적인 실시예를 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 다이폴 안테나 구조에 따른 제2PCB의 구체적인 실시예를 도시하고 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 발룬 PCB(100)의 구체적인 실시형태를 도시하고 있다.
도 6은 본 발명의 구체적인 실시예로 형성된 제1PCB와 제2PCB를 결합하고, 제2PCB에 발룬 PCB를 결합한 최종 안테나 형상을 도시하고 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 안테나의 전압정재파비 특성도이다.
도 8은 시뮬레이션으로 확인하는 본 발명의 실시예에 따른 안테나의 이득 특성도이다.
도 9는 시뮬레이션으로 확인하는 본 발명의 실시예에 따른 안테나의 방사 패턴 특성도이다.
도 10은 종래 다이폴 안테나 구조를 도시하고 있다.
1A and 1B are perspective views of a cross-shaped broadband bow tie dipole antenna structure (hereinafter referred to as a “dipole antenna structure”) in which a balun PCB is integrally configured according to an embodiment of the present invention.
2 shows a structure of a dipole antenna in an original arrangement according to an embodiment of the present invention.
3A and 3B show a specific embodiment of the first PCB according to the dipole antenna structure of the present invention.
4 shows a specific embodiment of the second PCB according to the dipole antenna structure of the present invention.
5 shows a specific embodiment of a balun PCB 100 according to an embodiment of the present invention.
6 illustrates a final antenna shape in which the first PCB and the second PCB formed according to a specific embodiment of the present invention are combined, and the balun PCB is combined with the second PCB.
7 is a voltage standing wave ratio characteristic diagram of an antenna according to an embodiment of the present invention.
8 is a gain characteristic diagram of an antenna according to an embodiment of the present invention confirmed by simulation.
9 is a radiation pattern characteristic diagram of an antenna according to an embodiment of the present invention confirmed by simulation.
10 shows a structure of a conventional dipole antenna.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"와 "기", "모듈"과 "부", "유닛"과 "부", "장치"와 "시스템", "단말"과 "노드"와 "디지털 무전기" 등은 명세서 작성의 용이함 만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.Hereinafter, the embodiments disclosed in the present specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar components are assigned the same reference numbers regardless of reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. The suffixes "part" and "group", "module" and "part", "unit" and "part", "device" and "system", "terminal" and "node" for components used in the description below. and "digital walkie-talkie" are given or mixed in consideration of only the ease of writing the specification, and do not have distinct meanings or roles by themselves.

또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.In addition, in describing the embodiments disclosed in the present specification, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in this specification, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, and the technical idea disclosed herein is not limited by the accompanying drawings, and all changes included in the spirit and scope of the present invention , should be understood to include equivalents or substitutes.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including an ordinal number such as 1st, 2nd, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it is understood that other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, terms such as “comprises” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It is apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential characteristics of the present invention.

도 1a, 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 발룬 PCB를 일체형으로 구성한 교차 형태의 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조(이하 "다이폴 안테나 구조"라고 명명함)의 사시도를 도시하고 있다.1A and 1B are perspective views of a cross-shaped broadband bowtie dipole antenna structure (hereinafter referred to as a “dipole antenna structure”) in which a balun PCB is integrally configured according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 다이폴 안테나 구조는 두 개의 PCB(10,60)를 90도 간격을 갖도록 교차 결합하여 구성된다. 제1PCB(10)는 중심위치에서부터 상부로 펼쳐진 제1방사부(30)와, 중심위치에서부터 하부로 펼쳐진 제2방사부(40)를 포함한다. 제1방사부(30)와 제2방사부(40)는 각각 삼각형 형상으로 구성되고, 양 삼각형의 꼭지점 부분이 마주하는 보우타이형으로 구성된다. 제1,2방사부(30,40)는 방사신호를 자유 공간으로 방사하는 도체로 구성되어진다. 그리고 제1PCB(10)의 제1,2방사부 외 영역(45)은 절연체로 구성된 PCB 상태를 그대로 유지한다. The dipole antenna structure according to an embodiment of the present invention is configured by cross-linking two PCBs 10 and 60 to have an interval of 90 degrees. The first PCB 10 includes a first radiating part 30 extended upward from the central position, and a second radiating part 40 extending downward from the central position. The first radiating part 30 and the second radiating part 40 are each configured in a triangular shape, and are configured in a bow tie shape in which the vertices of both triangles face each other. The first and second radiating units 30 and 40 are composed of conductors that radiate radiated signals into free space. In addition, the regions 45 outside the first and second radiating parts of the first PCB 10 maintain the state of the PCB composed of an insulator as it is.

제2PCB(60)는 중심위치에서부터 상부로 펼쳐진 제3방사부(70)와, 중심위치에서부터 하부로 펼쳐진 제4방사부(80)를 포함한다. 제3방사부(70)와 제4방사부(80)는 각각 삼각형 형상으로 구성되고, 양 삼각형의 꼭지점 부분이 마주하는 보우타이형으로 구성된다. 제3방사부(70)와 제4방사부(80)는 방사신호를 자유 공간으로 방사하는 도체로 구성되고, 제2PCB(60)의 제3,4방사부 외 영역(83,85)은 절연체로 구성된 PCB 상태를 그대로 유지한다. The second PCB 60 includes a third radiating part 70 extended upward from the central position, and a fourth radiating part 80 extending downward from the central position. The third radiating part 70 and the fourth radiating part 80 are each configured in a triangular shape, and are configured in a bow tie shape in which the vertices of both triangles face each other. The third radiating unit 70 and the fourth radiating unit 80 are composed of conductors that radiate radiation signals into free space, and the regions 83 and 85 outside the third and fourth radiating units of the second PCB 60 are insulators. It maintains the state of the PCB composed of

제1PCB(10)와 제2PCB(60)에 구성되는 제1,2방사부(30,40)와 제3,4방사부(70,80)는 동일 크기, 동일 재료로 구성되어진다.The first and second radiating units 30 and 40 and the third and fourth radiating units 70 and 80 configured in the first PCB 10 and the second PCB 60 are made of the same size and the same material.

제2PCB(60)의 방사부 외 영역(83)은 상부 영역(83a)과 하부 영역(83b)으로 구분되고, 상부 영역(83a)과 하부 영역(83b) 사이에 발룬 PCB 결합영역(83c)이 구성된다. 발룬 PCB 결합영역(83c)에는 발룬 PCB(100)가 나사 등을 이용하여 물리적으로 결합된다. 발룬 PCB 결합영역(83c)은 방사부 외 영역(83)의 중심부분에 구성되어서 해당 위치에 결합되는 발룬 PCB(100)의 단자부가 PCB의 방사부 꼭지점 부분에 접속되도록 한다. The area 83 outside the radiation part of the second PCB 60 is divided into an upper area 83a and a lower area 83b, and a balun PCB coupling area 83c is formed between the upper area 83a and the lower area 83b. is composed The balun PCB 100 is physically coupled to the balun PCB coupling region 83c using screws or the like. The balun PCB coupling region 83c is configured in the central portion of the region 83 outside the radiating part so that the terminal of the balun PCB 100 coupled to the corresponding position is connected to the vertex of the radiating part of the PCB.

발룬 PCB(100)는 제2PCB(60)의 결합영역(83c)에 나사를 이용하여 물리적으로 결합된다. 발룬 PCB(100)는 일측부가 오픈된 상태를 갖고 다른 일측은 PCB의 방사부 꼭지점에 접속되도록 구성된다. 발룬 PCB(100)의 오픈된 일측에는 엔드 런치 커넥터가 접속되도록 단자부가 구성되고, 발룬 PCB의 다른 일측에도 안테나 방사부 꼭지점에 접속되도록 단자부가 구성된다.The balun PCB 100 is physically coupled to the coupling region 83c of the second PCB 60 using a screw. The balun PCB 100 is configured such that one side has an open state and the other side is connected to the vertex of the radiating part of the PCB. The terminal part is configured to be connected to the end launch connector on one open side of the balun PCB 100 , and the terminal part is configured to be connected to the vertex of the antenna radiating part on the other side of the balun PCB 100 .

발룬 PCB(100)는 발룬 트랜스포머를 발룬 PCB의 중간 부분에 탑재 가능하도록 구성되고, 발룬 트랜스포머의 일측은 엔드 런치 커넥터에 연결되는 단자부에 전기적으로 연결되도록 구성하고, 다른 일측은 안테나 방사부의 꼭지점에 전기적으로 연결되도록 구성한다. 이를 위해서 발룬 PCB(100)의 일측부는 오픈된 상태를 갖고, 엔드 런치 커넥터가 단자부와 접속이 이루어질 수 있도록 구성한다.The balun PCB 100 is configured to mount a balun transformer on the middle part of the balun PCB, one side of the balun transformer is configured to be electrically connected to a terminal connected to the end launch connector, and the other side is electrically connected to the vertex of the antenna radiation part. configured to be connected to To this end, one side of the balun PCB 100 has an open state, and the end launch connector is configured to be connected to the terminal part.

즉, 본 발명의 실시예는 발룬 PCB(100)를 제2PCB(60)에 일체형으로 탑재시켜서 다이폴 안테나 구조를 완성하고 있다. 따라서 엔드 런치 커넥터를 통해서 제공되는 신호는 발룬 트랜스포머를 통해서 임피던스 변환 후, 안테나의 방사부(30,40,70,80)로 전달되고, 안테나의 방사부(30,40,70,80)를 통해서 수신되는 신호는 발룬 트랜스포머를 통해서 임피던스 변환 후, 엔드 런치 커넥터로 전송되도록 구성되어진다.That is, the embodiment of the present invention completes the dipole antenna structure by mounting the balun PCB 100 integrally on the second PCB 60 . Therefore, the signal provided through the end launch connector is transmitted to the radiating units 30, 40, 70, 80 of the antenna after impedance conversion through the balun transformer, and through the radiating units 30, 40, 70, 80 of the antenna. The received signal is configured to be transmitted to the end launch connector after impedance conversion through the balun transformer.

즉, 본 발명의 실시예에 따르면 다이폴 안테나 구조는 종래와 같이 발룬 트랜스포머를 별도로 연결하기 위한 발룬 박스 등을 구비할 필요가 없다. 본 발명의 실시예는 다이폴 안테나에 일체형으로 발룬 PCB를 탑재하여, 안테나의 물리적 높이, 부피 등을 최소화 한다. 즉, 안테나 정합회로 등을 안테나 방사소자에 연결하기 위한 별도의 기구적 장치가 불필요하고, 도 1a 및 도 1b에 도시되고 있는 안테나 물리적 형상만으로 단일 다이폴 안테나의 완성된 구성을 갖게 된다.That is, according to the embodiment of the present invention, the dipole antenna structure does not need to include a balun box for separately connecting a balun transformer as in the prior art. In an embodiment of the present invention, the balun PCB is integrally mounted on the dipole antenna to minimize the physical height and volume of the antenna. That is, a separate mechanical device for connecting the antenna matching circuit and the like to the antenna radiating element is unnecessary, and only the physical shape of the antenna shown in FIGS. 1A and 1B has a complete configuration of a single dipole antenna.

본 발명의 실시예에 따른 다이폴 안테나는 방향탐지용으로 사용된다. 방향탐지용 안테나는 안테나 경량화 및 구조적 안정성과 함께 안테나의 소형화가 매우 중요한 부분으로 작용된다.The dipole antenna according to an embodiment of the present invention is used for direction detection. In the direction finding antenna, the miniaturization of the antenna acts as a very important part along with the antenna weight reduction and structural stability.

그러나 종래의 방식에서는 다이폴 안테나를 제작할 때, 안테나 방사소자 및 발룬 그리고 발룬 박스 등을 적용하기 때문에 안테나의 물리적 높이가 높아지고 더불어서 제조비용이 상승하였다.However, in the conventional method, when manufacturing a dipole antenna, since an antenna radiating element, a balun, and a balun box are applied, the physical height of the antenna is increased and manufacturing cost is also increased.

본 발명에서는 도 1a에 도시하고 있는 바와 같이, 안테나는 교차된 형태의 보우타이 다이폴 안테나 형상을 갖고, 안테나 방사소자를 구성하는 PCB에 발룬 PCB를 일체형으로 형성하고 있다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 별도의 발룬 박스를 필요로 하지 않기 때문에 안테나 구조가 단순화 되고, 소형화되며, 안테나의 전체 높이도 낮아지는 잇점을 얻게 된다. In the present invention, as shown in FIG. 1A, the antenna has a crossed bow tie dipole antenna shape, and the balun PCB is integrally formed on the PCB constituting the antenna radiating element. That is, in the embodiment of the present invention, since a separate balun box is not required, the antenna structure is simplified, miniaturized, and the overall height of the antenna is also reduced.

또한, 본 발명의 다이폴 안테나 구조에서는 발룬 PCB를 안테나 방사소자에 연결하기 위한 별도의 물리적 공간을 필요로 하지 않는다. 이는 안테나의 신호처리에 영향을 주지 않으면서도 안테나 방사소자가 형성된 제2PCB에 발룬 PCB를 물리적으로 연결하고 있기 때문에 구조적 안정성의 효과도 얻을 수 있다.In addition, the dipole antenna structure of the present invention does not require a separate physical space for connecting the balun PCB to the antenna radiating element. Since the balun PCB is physically connected to the second PCB on which the antenna radiating element is formed without affecting signal processing of the antenna, the effect of structural stability can also be obtained.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 다이폴 안테나 구조는 단일 구조로 외부의 신호처리장치(도시하지 않음)와 연결되어서 사용 가능하다. 즉, 신호처리장치에서 신호처리된 방사신호가 직접 엔드 런치 커넥터를 통해서 발룬 PCB에 공급되면, 발룬 트랜스포머를 통해서 임피던스 매칭이 이루어지고 안테나 방사소자를 통해서 외부로 송출된다.On the other hand, the dipole antenna structure according to the embodiment of the present invention can be used in connection with an external signal processing device (not shown) in a single structure. That is, when the radiated signal processed by the signal processing device is directly supplied to the balun PCB through the end launch connector, impedance matching is performed through the balun transformer and transmitted to the outside through the antenna radiating element.

반면에 방향탐지용으로 다이폴 안테나를 사용할 때는 360 방향에서 신호의 감지가 이루어질 수 있도록 원배열의 형태로 다수의 다이폴 안테나 소자를 배열시켜서 사용할 수 있다.On the other hand, when a dipole antenna is used for direction detection, a plurality of dipole antenna elements can be arranged in the form of a circle so that a signal can be detected in 360 directions.

일 실시예로 원배열의 다이폴 안테나 구조를 도 2에 도시하고 있다.As an embodiment, the structure of a dipole antenna in a circular arrangement is shown in FIG. 2 .

도시되는 원배열의 다이폴 안테나 구조는, 다수의 다이폴 안테나(1)를 지지부재(200)를 중심으로 원배열 형태로 배열하고 있다. 그리고 각각의 다이폴 안테나(1)는 지지부재(200)와 일체형으로 형성된 암(210)에 나사 결합되고 있다. In the illustrated dipole antenna structure of a circular array, a plurality of dipole antennas 1 are arranged in a circular array form with the support member 200 as the center. And each dipole antenna 1 is screwed to the arm 210 formed integrally with the support member 200 .

본 발명에서는 제2PCB(60)의 상부 영역(83a)과 하부 영역(83b)의 결정된 위치에 나사를 이용하여 암(210)과 물리적으로 결합하였다. 그리고 암(210)에 신호처리장치와 연결된 신호라인(220)을 설치하고, 신호라인(220)을 통해서 공급되는 신호가 엔드 런치 커넥터를 통해서 직접 발룬 PCB(100)로 전달되도록 한다.In the present invention, the second PCB 60 was physically coupled to the arm 210 using screws at determined positions of the upper region 83a and the lower region 83b. Then, the signal line 220 connected to the signal processing device is installed in the arm 210 , and a signal supplied through the signal line 220 is directly transmitted to the balun PCB 100 through the end launch connector.

도시되는 원배열의 다이폴 안테나 구조는 7개의 소자로 구성하고 있으나, 이는 일 실시예일 뿐이며, 지지부재(200)의 크기와 사용하는 분야 및 목적에 기반해서 다이폴 안테나를 수개에서 수천개 소자로 구성 가능하다. Although the illustrated dipole antenna structure of the circular arrangement consists of 7 elements, this is only an example, and the dipole antenna can be composed of several to thousands of elements based on the size of the support member 200 and the field and purpose used. Do.

또한, 특정 방향의 탐지 성능을 높이기 위하여 특정 방향에 다이폴 안테나 소자를 집중시킨 형태로도 구성할 수 있다. 즉, 원배열 외에도 다양한 배열로 다이폴 안테나를 배열시켜서 방향탐지용으로 이용할 수 있다.In addition, in order to improve the detection performance in a specific direction, it may be configured in a form in which the dipole antenna element is concentrated in a specific direction. That is, by arranging the dipole antenna in a variety of arrays other than the original array, it can be used for direction detection.

도 3a, 도 3b는 본 발명의 다이폴 안테나 구조에 따른 제1PCB의 구체적인 실시예를 도시하고 있다. 이하의 실시예는 교차 형태로 구성된 다이폴 안테나의 방사소자와 발룬 PCB 와의 관계에서 임피던스 매칭이 이루어질 수 있도록 안테나의 구조를 구체화하였다.3A and 3B show a specific embodiment of the first PCB according to the dipole antenna structure of the present invention. In the following embodiment, the structure of the antenna is specified so that impedance matching can be achieved in the relationship between the radiating element of the dipole antenna and the balun PCB having a cross shape.

제1PCB(10)는 도 3a에 도시되고 있는 바와 같이, 중앙위치에 관통홀(20)을 가지고, 관통홀을 중심으로 양쪽이 동일하게 구성된다. 중앙위치에 관통홀(20)은 1.7mm의 폭으로 형성되고, 관통홀(20)은 중앙위치에서 상부측에 형성하고 있다. 즉, 관통홀(20)은 상단부에서부터 하부측으로 형성하고, 하단부에서부터 약 25mm의 위치에 이르기까지 형성된다. 즉, 하단부에서 약 25mm의 위치까지는 관통홀이 구성되지 않고, 제1PCB(10)는 하나의 PCB 기판을 이용해서 관통홀(20)을 중심으로 양쪽이 동일하게 구성하고 있다.As shown in FIG. 3A, the first PCB 10 has a through-hole 20 at a central position, and both sides are identically configured around the through-hole. The through hole 20 at the central position has a width of 1.7 mm, and the through hole 20 is formed on the upper side at the central position. That is, the through hole 20 is formed from the upper end to the lower side, and is formed from the lower end to a position of about 25 mm. That is, a through hole is not formed from the lower end to a position of about 25 mm, and the first PCB 10 is configured equally on both sides around the through hole 20 using one PCB board.

제1PCB(10)는 중심위치에서부터 상부로 펼쳐지는 제1방사부(30)와, 중심위치에서부터 하부로 펼쳐지는 제2방사부(40)를 형성한다. 즉, 제1PCB(10)에 형성되는 제1방사부(30)와 제2방사부(40)는 보우타이형 방사부의 형태를 갖으며, 제1PCB(10)의 세로방향 중심위치(L8) 약 5mm는 발룬 PCB를 접속하는 접속부의 기능을 갖으며, 방사부가 형성되지 않는 절연 영역으로 구성된다.The first PCB 10 forms a first radiating portion 30 that spreads upward from the central position, and a second radiating portion 40 that extends downward from the central position. That is, the first radiating part 30 and the second radiating part 40 formed in the first PCB 10 have the shape of a bow tie-type radiating part, and the longitudinal center position (L8) of the first PCB 10 is about 5mm has a function of a connection part for connecting the balun PCB, and is composed of an insulating area where a radiating part is not formed.

제1PCB(10)는 가로 총 길이(L1+L2)가 66mm이고(관통홀 포함), 세로 총 길이(L5)가 82mm 이고, 가로방향 중앙에 형성되는 관통홀(20)은 1.7mm의 폭으로 상부에서부터 약 57mm에 이르기까지 형성된다. 그리고 제1방사부(30)와 제2방사부(40)의 가로 총 길이(L3+L4)는 56mm이고(관통홀 포함), 세로 길이(L6,L7)은 각각 38.5mm이고, 세로방향으로 방사부가 형성되지 않는 영역 길이(L8)은 약 5mm 이다. 제1PCB(10)는 1.7mm의 두께 PCB를 이용하였다.The first PCB 10 has a horizontal total length (L1 + L2) of 66 mm (including through holes), a vertical total length (L5) of 82 mm, and a through hole 20 formed in the center in the horizontal direction has a width of 1.7 mm. It is formed from the top to about 57 mm. And the total horizontal length (L3 + L4) of the first radiation unit 30 and the second radiation unit 40 is 56 mm (including through holes), and the vertical lengths (L6, L7) are 38.5 mm, respectively, in the vertical direction The length L8 of the region where the radiation portion is not formed is about 5 mm. The first PCB 10 used a 1.7 mm thick PCB.

즉, 제1PCB(10)에서 금속재료가 프린트되는 제1방사부(30)와 제2방사부(40)는 제1PCB(10)의 중심위치에서 보우타이형으로 구성되고, 제1PCB(10)의 중심위치에 발룬 PCB(100)를 연결하기 위하여 방사부 외 영역(L8)을 추가적으로 구성하였다. 이렇게 구성된 방사부 외 영역(L8)을 5mm로 구성하고, 5mm의 영역은 절연영역으로 형성된다. 본 발명에서 방사부는 일반적인 금속 실크 인쇄 기법을 적용할 수 있다.That is, the first radiation part 30 and the second radiation part 40 on which the metal material is printed in the first PCB 10 are configured in a bow tie type at the center position of the first PCB 10, and the first PCB (10) In order to connect the balun PCB 100 to the central position of the radiating part outside the region L8 was additionally configured. The region L8 outside the radiating part thus configured is formed to be 5 mm, and the region of 5 mm is formed as an insulating region. In the present invention, a general metal silk printing technique may be applied to the radiating part.

그리고 제1PCB(10)의 관통홀(20) 양측으로 도시된 부호 50은 제2PCB와 결합할 때 납땜이 이루어지는 영역을 표시하고 있다. 납땜 영역(50)은 제1,2PCB를 결합하면서 제1,2PCB의 방사부를 전기적으로 연결한다. 납땜은 L8 영역에는 하지 않는다. 이는 제1방사부(30)와 제2방사부(40)가 서로 분리될 수 있도록 하기 위함이다.In addition, reference numeral 50 shown on both sides of the through hole 20 of the first PCB 10 indicates an area in which soldering is performed when combined with the second PCB. The soldering region 50 electrically connects the radiating portions of the first and second PCBs while coupling the first and second PCBs. Soldering is not done in the L8 area. This is to allow the first radiating unit 30 and the second radiating unit 40 to be separated from each other.

도 4는 본 발명의 다이폴 안테나 구조에 따른 제2PCB의 구체적인 실시예를 도시하고 있다.4 shows a specific embodiment of the second PCB according to the dipole antenna structure of the present invention.

제2PCB(60)의 가로 길이(L1+L2), 세로 길이(L5), 방사부 가로 길이(L3+L4) 및 세로길이(L6,L7), 그리고 중심위치에 발룬 PCB를 연결하기 위한 방사부 외 영역(L8) 등은 제PCB(10)와 동일하게 구성된다.The horizontal length (L1+L2), the vertical length (L5) of the second PCB (60), the horizontal length (L3+L4) and the vertical length (L6, L7) of the radiating part, and the radiating part for connecting the balun PCB to the central position The outer region L8 and the like are configured in the same manner as the PCB 10 th.

즉, 제2PCB(60)는 도 4에 도시되고 있는 바와 같이, 중심위치에서부터 상부로 펼쳐지는 제3방사부(70)와, 중심위치에서부터 하부로 펼쳐지는 제4방사부(80)를 형성한다. 제2PCB(60)에 형성되는 제3방사부(70)와 제4방사부(80)는 보우타이형 방사부의 형태를 갖는다. That is, as shown in FIG. 4 , the second PCB 60 forms a third radiating part 70 extending upward from the central position, and a fourth radiating part 80 extending downward from the central position. . The third radiation part 70 and the fourth radiation part 80 formed on the second PCB 60 have the shape of a bow tie radiation part.

그리고 제2PCB(60)는 가로 방향(L1+L2)의 중심위치에 관통홀(53)을 형성하고 있다. 관통홀(53)은 중앙위치에서 하부측으로 형성하고 있다. 즉, 관통홀(53)은 하단에서부터 상부를 향하여 약 25mm의 길이, 폭 1.8mm를 갖도록 구성된다. 따라서 제1PCB(10)는 상부 측에 관통홀(20)을 형성하고, 제2PCB(60)는 하부 측에 관통홀(53)을 형성하여, 양 PCB가 관통홀(20,53)을 이용해서 직교 결합할 수 있도록 구성한다. In addition, the second PCB 60 has a through hole 53 formed at a central position in the horizontal direction (L1+L2). The through hole 53 is formed from the central position to the lower side. That is, the through hole 53 is configured to have a length of about 25 mm and a width of 1.8 mm from the bottom to the top. Accordingly, the first PCB 10 forms a through hole 20 on the upper side, and the second PCB 60 forms a through hole 53 on the lower side, so that both PCBs use the through holes 20 and 53 to It is configured to be orthogonally coupled.

제2PCB(60)는 가로 총 길이(L1+L2)가 66mm이고(관통홀 포함), 세로 총 길이(L5)가 82mm로 구성된다. 그리고 제3방사부(70)와 제4방사부(80)의 가로 총 길이(L3+L4)는 56mm이고(관통홀 포함), 세로 길이(L6,L7)은 각각 38.5mm이고, 세로방향으로 방사부가 형성되지 않는 영역 길이(L8)은 약 5mm 이다. 그리고 제2PCB(60)는 1.5mm의 두께를 갖도록 구성하였다.The second PCB 60 has a horizontal total length (L1+L2) of 66 mm (including through holes), and a vertical total length (L5) of 82 mm. And the total horizontal length (L3 + L4) of the third radiation unit 70 and the fourth radiation unit 80 is 56 mm (including through holes), and the vertical lengths (L6, L7) are 38.5 mm, respectively, in the vertical direction The length L8 of the region where the radiation portion is not formed is about 5 mm. And the second PCB (60) was configured to have a thickness of 1.5mm.

제2PCB(60)에는 발룬 PCB(100)가 물리적으로 결합되어진다. 이를 위해서 제2PCB(60)의 일부 영역을 발룬 PCB 결합영역(83c)으로 지정하고, 그 결합영역(83c)에 발룬 PCB(100)를 결합시키고 있다. The balun PCB 100 is physically coupled to the second PCB 60 . To this end, a partial region of the second PCB 60 is designated as the balun PCB coupling region 83c, and the balun PCB 100 is coupled to the coupling region 83c.

따라서 제2PCB(60)의 방사부 외 영역(83)에서 상부 영역(83a)에 해당하는 세로 방향 길이(L9)와 하부 영역(83b)에 해당하는 세로 방향 길이(L10)는 각각 33.5mm로 구성된다.Accordingly, the longitudinal length L9 corresponding to the upper region 83a and the longitudinal length L10 corresponding to the lower region 83b in the area 83 outside the radiating part of the second PCB 60 are each 33.5 mm. do.

이 외에도 제2PCB(60)는 도 2에 도시되고 있는 원배열의 안테나 구조에서 암(210)에 나사 결합하고 있다. 이때 나사 결합되는 위치(4개의 원 표시)는 도 4에 도시되고 있는 바와 같이 특정 위치로 고정하고 있다. In addition to this, the second PCB 60 is screwed to the arm 210 in the antenna structure of the original arrangement shown in FIG. 2 . At this time, the screwed position (indicated by four circles) is fixed to a specific position as shown in FIG. 4 .

즉, 제2PCB(60)에서 금속재료가 프린트되는 제3방사부(70)와 제4방사부(80)는 제2PCB(60)의 중심위치에서 보우타이형으로 구성되고, 제2PCB(60)의 방사부 외 일부 영역에 발룬 PCB(100)를 연결하기 위하여 특정의 위치에 결합영역(83c)을 설정하고 있다.That is, the third radiation part 70 and the fourth radiation part 80 on which the metal material is printed in the second PCB 60 are configured in a bow tie type at the center position of the second PCB 60 , and the second PCB 60 . In order to connect the balun PCB 100 to a partial region other than the radiating part of the , the coupling region 83c is set at a specific position.

그리고 제2PCB(60)의 중심위치 양측으로 도시된 부호 55은 제1PCB와 결합할 때 납땜이 이루어지는 영역을 표시하고 있다. 이때 납땜 영역(55)은 제1,2PCB를 결합하면서 제1,2PCB의 방사부를 전기적으로 연결한다. 제2PCB(60)에서도 제1,2 방사부(70,80)가 꼭지점으로 맞닿는 사이의 5mm는 절연구간을 형성하고, 납땜을 하지 않는다.And the reference numeral 55 shown on both sides of the center position of the second PCB (60) indicates an area in which soldering is made when combined with the first PCB. At this time, the soldering region 55 electrically connects the radiating parts of the first and second PCBs while coupling the first and second PCBs. Also in the second PCB 60, 5 mm between the first and second radiating parts 70 and 80 abut as vertices forms an insulating section, and no soldering is performed.

이와 같이 구성되는 제1PCB(10)와 제2PCB(60)는, 제1PCB(10)의 관통홀(20)과 제2PCB(60)의 관통홀(53)을 이용해서 제1,2PCB(10,60)를 90도 각도로 교차되도록 삽입하고, 중심위치(50,55)에 납땜 처리하여 제1PCB(10)와 제2PCB(60)를 교차 결합된 보우타이 형태의 다이폴 안테나를 구성하고 있다.The first PCB 10 and the second PCB 60 configured in this way use the through hole 20 of the first PCB 10 and the through hole 53 of the second PCB 60 to form the first and second PCBs 10, 60) is inserted so as to intersect at an angle of 90 degrees, and the first PCB 10 and the second PCB 60 are cross-coupled to form a bowtie dipole antenna by soldering at the central positions 50 and 55 .

한편, 이와 같이 구성되는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조는 방사부로 신호를 전달하거나 방사부로부터 신호를 전달받는 과정에서 임피던스 매칭을 위한 발룬 PCB의 구성을 필요로 하는데, 본 발명의 실시예에서는 제2PCB(60)의 특정 결합영역(83c)에 발룬 PCB(100)를 나사를 이용하여 물리적으로 연결하고, 안테나 방사소자와 발룬 PCB를 일체형으로 구성하고 있다.On the other hand, the broadband bowtie dipole antenna structure configured as described above requires the configuration of a balun PCB for impedance matching in the process of transmitting a signal to or receiving a signal from the radiating unit. In the embodiment of the present invention, the second PCB ( 60), the balun PCB 100 is physically connected to the specific coupling region 83c using screws, and the antenna radiating element and the balun PCB are integrally formed.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 발룬 PCB(100)의 구체적인 실시형태를 도시하고 있다.5 shows a specific embodiment of a balun PCB 100 according to an embodiment of the present invention.

발룬 PCB(100)는 0.6mm 두께의 PCB로 구성되고 안테나를 구성하는 제1,2PCB와는 다른 재질로 구성하였다. 발룬 PCB는 Rogers RO4350B 계열의 재질을 사용하고, 제1,2 PCB는 Taconic RF-30 계열의 재질을 사용하였다.The balun PCB 100 is made of a 0.6mm thick PCB and is made of a material different from the first and second PCBs constituting the antenna. The balun PCB uses the Rogers RO4350B series material, and the first and second PCBs use the Taconic RF-30 series material.

발룬 PCB(100)는 제2PCB(60)의 결합영역(83c)에 나사를 이용하여 물리적으로 결합된다. 나사의 위치(4개의 원으로 표시된 부분)는 도 5에 도시되고 있는 바와 같이 특정 위치로 규정하였다.The balun PCB 100 is physically coupled to the coupling region 83c of the second PCB 60 using a screw. The positions of the screws (parts indicated by four circles) were defined as specific positions as shown in FIG. 5 .

발룬 PCB(100)는 제2PCB(60)의 중심위치에 결합되는 부분은 5mm의 폭으로 구성되고, 제2PCB(60)의 가장자리 인접 부분에 결합되는 부분은 일측이 오픈된 형태이고, 15mm의 폭으로 형성된다. 그리고 발룬 PCB(100)는 가로 방향으로 32.2mm의 길이로 구성된다.In the balun PCB 100 , the portion coupled to the central position of the second PCB 60 has a width of 5 mm, and the portion coupled to the edge adjacent portion of the second PCB 60 has one side open, and has a width of 15 mm. is formed with And the balun PCB 100 is composed of a length of 32.2mm in the transverse direction.

발룬 PCB(100)는 오픈된 부분에 엔드 런치 커넥터를 접속하기 위한 두개의 단자부(110)를 형성하고 있다. 단자부는 신호패턴(140)을 통해서 발룬 트랜스포머(150)에 연결된다. 발룬 트랜스포머(150)는 두개의 신호패턴(130)에 연결되고, 신호패턴(130)의 끝단부는 제2PCB(60)의 중심위치부분에 결합되는 두개의 단자부(120)가 구성된다. 이때 하나의 단자부(120)는 제1,2PCB(10,60)의 제1,3방사부(30,70)에 연결되고, 다른 하나의 단자부(120)는 제1,2PCB(10,60)의 제2,4방사부(40,80)에 전기적으로 연결된다.The balun PCB 100 forms two terminal parts 110 for connecting the end launch connector to the open part. The terminal unit is connected to the balun transformer 150 through the signal pattern 140 . The balun transformer 150 is connected to the two signal patterns 130 , and the end of the signal pattern 130 includes two terminal units 120 coupled to the central portion of the second PCB 60 . At this time, one terminal part 120 is connected to the first and third radiation parts 30 and 70 of the first and second PCBs 10 and 60, and the other terminal part 120 is connected to the first and second PCBs 10 and 60. It is electrically connected to the second and fourth radiating parts 40 and 80 of the

발룬 PCB(100)의 단자부(120)는 2mm의 길이로 구성되고, 단자부(110)은 5.2mm 길이로 구성된다. 그리고 발룬 PCB(100)의 두개의 단자부(110) 사이는 오픈된 상태로 구성되고, 이 단자부(110)에 엔드 런치 커넥터가 접속되도록 구성할 수 있다. 이때, 엔드 런치 커넥터가 접속되도록 구성하기 위하여 제2PCB(60)의 결합영역(83c)에도 도 1에 도시하고 있는 바와 같이, 해당 부분을 절단하여 오픈 상태로 구성시킨다.The terminal part 120 of the balun PCB 100 has a length of 2 mm, and the terminal part 110 has a length of 5.2 mm. And, between the two terminal portions 110 of the balun PCB 100 is configured in an open state, and the end launch connector may be connected to the terminal portion 110 . At this time, as shown in FIG. 1 in the coupling area 83c of the second PCB 60 in order to configure the end launch connector to be connected, the corresponding part is cut to form an open state.

이와 같이 구성되는 발룬 PCB(100)는 하나의 불평형 급전라인(140)이 발룬 트랜스포머(150)를 거쳐서 임피던스 변환 및 두개의 평형 급전라인(130)으로 변환되고, 두개의 급전라인(130)을 통해서 다이폴 안테나 상부와 하부의 방사부에 각각 급전이 이루어진다.In the balun PCB 100 configured in this way, one unbalanced feed line 140 is converted into impedance and two balanced feed lines 130 through the balun transformer 150 , and through the two feed lines 130 ) Power is supplied to the radiating parts of the upper and lower parts of the dipole antenna, respectively.

그리고 도 5의 우측에 도시된 발룬 PCB에서 중심부분에 도시되고 있는 보라색의 4개 구성은 발룬 트랜스포머와 연결되는 그라운드를 표시하고 있다.And in the balun PCB shown on the right side of FIG. 5, four purple components shown in the center indicate the ground connected to the balun transformer.

도 6은 본 발명의 구체적인 실시예로 형성된 제1PCB와 제2PCB를 결합하고, 제2PCB에 발룬 PCB를 결합한 최종 안테나 형상을 도시하고 있다.6 illustrates a final antenna shape in which the first PCB and the second PCB formed according to a specific embodiment of the present invention are combined, and the balun PCB is combined with the second PCB.

도 6에 도시된 다이폴 안테나 구조는, 제1PCB 관통홀①과 제2PCB 관통홀①을 이용해서 제1,2PCB를 90도 각도로 교차 삽입하여 다이폴 안테나를 형성한다. 이때, 제1,2 PCB는 상부와 하부로 보우타이형 방사부② 구성한다. 그리고 제2PCB의 방사부 외 영역에 발룬 PCB③를 나사 결합하여 안테나 방사부와 발룬 PCB를 일체형으로 구성한다. 이때 발룬 PCB의 단자부가 안테나 방사부에 접속되도록 연결한다.그리고 발룬 PCB는 일측에 신호 입출력을 위한 엔드 런치 커넥터④를 적용하고, 발룬 트랜스포머⑤를 탑재할 수 있도록 구성한다. In the dipole antenna structure shown in FIG. 6, the first and second PCBs are cross-inserted at an angle of 90 degrees using the first PCB through hole ① and the second PCB through hole ① to form a dipole antenna. At this time, the first and second PCBs constitute a bow tie-type radiating part② with an upper portion and a lower portion. Then, the balun PCB③ is screwed into the area outside the radiating part of the second PCB to form the antenna radiating part and the balun PCB as one body. At this time, connect the terminal part of the balun PCB to be connected to the antenna radiating part. And the balun PCB is configured so that the end launch connector④ for signal input/output is applied to one side, and the balun transformer⑤ can be mounted thereon.

이와 같이 구성되는 본 발명의 다이폴 안테나 구조는 보우타이 소자를 직교형태로 배치하여 광대역 임피던스 매칭 특성을 확보할 수 있다. 또한 발룬 트랜스포머를 이용한 중앙급전 방식을 도입하여, co-pol(copolarization), cross-pol (cross-polarization) 분리특성을 개선하여 방향탐지 성능을 향상시킨다. The dipole antenna structure of the present invention configured as described above can secure wideband impedance matching characteristics by arranging bowtie elements in an orthogonal shape. In addition, by introducing a central feeding method using a balun transformer, co-pol (copolarization) and cross-pol (cross-polarization) separation characteristics are improved to improve direction detection performance.

즉, 본 발명은 직각으로 교차하는 보우타이형 다이폴 안테나 구조를 구성함에 있어서, 제1,2 PCB의 가로 길이와 세로길이, 제1,2,3,4방사부의 가로 길이와 세로 길이, 그리고 방사부와 전기적으로 연결되는 발룬 PCB의 설계 등을 최적화하여 안테나의 광대역 임피던스 매칭 특성을 얻을 수 있다.That is, in the present invention, in configuring a bowtie-type dipole antenna structure that intersects at right angles, the horizontal length and vertical length of the first and second PCBs, the horizontal length and vertical length of the first, second, third, and fourth radiating units, and the The broadband impedance matching characteristics of the antenna can be obtained by optimizing the design of the balun PCB electrically connected to the master unit.

이와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 다이폴 안테나 구조는 단순화가 가능하고, 소형화 제작이 가능하며, 이와 더불어서 안테나 소자의 제조비용을 절감하는 효과를 얻을 수 있다.The dipole antenna structure according to the embodiment of the present invention configured as described above can be simplified and can be made miniaturized, and in addition, the effect of reducing the manufacturing cost of the antenna element can be obtained.

이와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 다이폴 안테나 구조를 시뮬레이션 하고, 그 결과를 다음과 같이 얻을 수 있었다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 안테나의 전압정재파비 특성도이다. 도시되고 있는 바와 같이, 안테나의 주파수 대역 1 ~ 2GHz 대역에서 3 이하의 전압 정재파비 성능을 얻었고, 2 ~ 5GHz 대역에서는 2 이하의 전압 정재파비를 얻을 수 있었다. The dipole antenna structure according to the embodiment of the present invention configured as described above was simulated, and the result was obtained as follows. 7 is a voltage standing wave ratio characteristic diagram of an antenna according to an embodiment of the present invention. As shown, a voltage standing wave ratio of 3 or less was obtained in the frequency band of the antenna in the 1 to 2 GHz band, and a voltage standing wave ratio of 2 or less was obtained in the 2 to 5 GHz band.

도 8은 시뮬레이션으로 확인하는 본 발명의 실시예에 따른 안테나의 이득 특성도이다. 도시되고 있는 바와 같이, 안테나의 주파수 대역 1 ~ 4.5GHz 에서 0 ~ 2.5 dBi 측정결과를 얻었고, 4.5 ~ 5GHz에서 -4 ~ 0dBi 이득 성능을 얻었다. 즉, 4.5 ~ 5GHz 대역을 제외한 1 ~ 4.5GHz 대역에서 이득 변화가 크지 않은 안정적인 이득분포를 보인다.8 is a gain characteristic diagram of an antenna according to an embodiment of the present invention confirmed by simulation. As shown, 0 ~ 2.5 dBi measurement results were obtained in the frequency band of 1 ~ 4.5 GHz of the antenna, and -4 ~ 0 dBi gain performance was obtained in 4.5 ~ 5 GHz. That is, it shows a stable gain distribution with no significant gain change in the 1 to 4.5 GHz band except for the 4.5 to 5 GHz band.

도 9는 시뮬레이션으로 확인하는 본 발명의 실시예에 따른 안테나의 방사 패턴 특성도이다. 도시되고 있는 바와 같이, 안테나의 방사 패턴은 1GHz, 3GHz에서는 전방향성 특성이 유지되었고, 5GHz에서는 다소 방사 패턴이 왜곡이 존재하였으나, 충분히 우수한 특성을 갖는 것으로 확인할 수 있었다. 9 is a radiation pattern characteristic diagram of an antenna according to an embodiment of the present invention confirmed by simulation. As shown, the radiation pattern of the antenna maintained the omni-directional characteristic at 1 GHz and 3 GHz, and the radiation pattern was slightly distorted at 5 GHz, but it was confirmed that it had sufficiently excellent characteristics.

이상의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered as exemplary. The scope of the present invention should be determined by a reasonable interpretation of the appended claims, and all modifications within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.

10 : 제1PCB, 20,53 : 관통홀, 30,40,70,80 : 방사부, 45,83,85 : 방사부 외 영역, 60 : 제2PCB, 83c : 발룬 PCB 결합영역, 100 : 발룬 PCB, 110,120 : 단자부, 130,140 : 신호패턴, 150 : 발룬 트랜스포머10: 1st PCB, 20,53: through hole, 30,40,70,80: radiating part, 45,83,85: area outside the radiating part, 60: 2nd PCB, 83c: balun PCB coupling area, 100: balun PCB , 110,120: terminal part, 130,140: signal pattern, 150: balun transformer

Claims (16)

중앙위치에서 상부측으로 관통홀을 형성하고, 중앙위치에서 상부와 하부를 향해서 펼쳐지는 보우타이형 방사부를 갖는 제1PCB ;
중앙위치에서 하부측으로 관통홀을 형성하고, 중앙위치에서 상부와 하부를 향해서 펼쳐지는 보우타이형 방사부를 갖는 제2PCB;
제1PCB와 제2PCB의 관통홀을 이용해서 양 PCB를 90도 각도로 교차 결합하고, 제1PCB와 제2PCB가 결합된 관통홀 주위를 납땜 처리하여 양 PCB의 방사부를 전기적으로 연결하며,
제2PCB의 방사부 외 일부영역에 발룬 PCB를 물리적으로 연결하여 구성하되,
발룬 PCB는, 발룬 트랜스포머를 중심에 장착하고, 발룬 트랜스포머의 일측으로 엔드 런치 커넥터를 접속하기 위한 단자부를 구성하고, 발룬 트랜스포머의 다른 일측은 보우타이형 방사부에 전기적으로 연결되는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
A first PCB having a bow-tie-type radiating portion that forms a through-hole from the central position to the upper side, and spreads toward the upper and lower portions from the central position;
a second PCB having a bow-tie-type radiating portion that forms a through-hole from the central position to the lower side and extends toward the upper and lower portions from the central position;
Cross-linking both PCBs at a 90 degree angle using the through-holes of the first and second PCBs, and electrically connecting the radiating parts of both PCBs by soldering around the through-holes where the first and second PCBs are combined,
The balun PCB is physically connected to a partial area other than the radiating part of the second PCB, but
The balun PCB is a broadband bow tie dipole antenna that mounts a balun transformer in the center, configures a terminal for connecting an end launch connector to one side of the balun transformer, and the other side of the balun transformer is electrically connected to a bow tie-type radiation unit structure.
청구항 1에 있어서,
제1PCB의 관통홀은 가로방향 중심위치이고, 상단에서부터 하부로 길이 57mm, 폭 1.7mm로 형성되는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
The method according to claim 1,
The through-hole of the first PCB is a central position in the horizontal direction, and a broadband bow tie dipole antenna structure is formed from the top to the bottom to have a length of 57 mm and a width of 1.7 mm.
청구항 2에 있어서,
제1PCB는 1.7mm 두께로 구성되는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
3. The method according to claim 2,
The first PCB is a broadband bowtie dipole antenna structure with a thickness of 1.7mm.
청구항 3에 있어서,
제1,2PCB의 방사부는 금속 실크인쇄 기법으로 형성되는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
4. The method according to claim 3,
The radiating part of the first and second PCBs is a broadband bow tie dipole antenna structure formed by a metal silk printing technique.
청구항 4에 있어서,
제1PCB은 가로길이 66mm, 세로길이 82mm이고,
제1PCB의 보우타이형 방사부는 가로길이 56mm, 세로길이 38.5mm로 구성되며,
제1PCB의 중심부분에 방사부가 형성되지 않는 영역(L8)을 포함하고, 영역(L8)의 길이는 5mm로 구성하는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
5. The method according to claim 4,
The first PCB is 66mm in width and 82mm in length,
The bow tie-type radiating part of the first PCB is composed of a horizontal length of 56 mm and a vertical length of 38.5 mm,
A broadband bowtie dipole antenna structure including a region L8 in which a radiating part is not formed in the center of the first PCB, and a length of the region L8 being 5 mm.
청구항 5에 있어서,
제1PCB의 영역(L8)은 절연 영역인 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
6. The method of claim 5,
The region L8 of the first PCB is an insulating region of a broadband bowtie dipole antenna structure.
청구항 1에 있어서,
제2PCB의 관통홀은 가로방향 중심위치이고, 하단에서부터 상부로 길이 25mm, 폭 1.8mm으로 형성되는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
The method according to claim 1,
The through-hole of the second PCB is a central position in the horizontal direction, and the broadband bow tie dipole antenna structure is formed with a length of 25 mm and a width of 1.8 mm from the bottom to the top.
청구항 7에 있어서,
제2PCB는 1.5mm 두께로 구성되는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
8. The method of claim 7,
The 2nd PCB is a broadband bowtie dipole antenna structure with a thickness of 1.5mm.
청구항 8에 있어서,
제2PCB은 가로길이 66mm, 세로길이 82mm이고,
제2PCB의 보우타이형 방사부는 가로길이 56mm, 세로길이 38.5mm로 구성되며,
제2PCB의 중심부분에 방사부가 형성되지 않는 영역(L8)을 포함하고, 영역(L8)의 길이는 5mm로 구성하는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
9. The method of claim 8,
The second PCB is 66mm in width and 82mm in length,
The bow tie-type radiating part of the 2nd PCB is composed of a horizontal length of 56 mm and a vertical length of 38.5 mm,
A broadband bowtie dipole antenna structure including a region L8 in which a radiating part is not formed in the center of the second PCB, and a length of the region L8 being 5 mm.
청구항 9에 있어서,
제2PCB의 방사부 외 영역에 발룬 PCB를 나사 결합하는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
10. The method of claim 9,
A broadband bowtie dipole antenna structure in which the balun PCB is screwed into the area outside the radiating part of the second PCB.
청구항 1에 있어서,
발룬 PCB는 발룬 트랜스포머를 중심위치에 장착하고, 발룬 트랜스포머의 일측에 신호라인을 통해서 엔트 런치 커넥터를 접속하기 위한 제1,2단자부를 구성하고, 발룬 트랜스포머의 다른 일측에 두개의 신호라인을 통해서 보우타이형 방사부의 양측으로 연결되는 제3,4단자부를 포함하는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
The method according to claim 1,
The balun PCB mounts the balun transformer in the central position, configures the first and second terminals for connecting the entry launch connector through the signal line on one side of the balun transformer, and the bow through two signal lines on the other side of the balun transformer A broadband bow tie dipole antenna structure including third and fourth terminals connected to both sides of the tie-type radiating part.
청구항 11에 있어서,
발룬 PCB는 발룬 트랜스포머가 장착되는 위치에 그라운드를 구성하는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
12. The method of claim 11,
The balun PCB is a broadband bowtie dipole antenna structure that constitutes the ground at the location where the balun transformer is mounted.
청구항 12에 있어서,
발룬 PCB는 하나의 불평형 급전라인이 발룬 트랜스포머를 거쳐서 임피던스 변환과 두개의 평형 급전라인으로 변환되어서 상하로 형성된 방사부에 급전하는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
13. The method of claim 12,
The balun PCB is a broadband bow tie dipole antenna structure in which one unbalanced feed line is converted into impedance conversion and two balanced feed lines through a balun transformer to feed the radiating part formed up and down.
청구항 13에 있어서,
발룬 트랜스포머를 이용한 중앙급전 방식으로 상하로 형성된 방사부에 급전하는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
14. The method of claim 13,
A broadband bow tie dipole antenna structure that feeds power to the radiating part formed up and down by a central feeding method using a balun transformer.
청구항 14에 있어서,
발룬 PCB는, 제1,2단자부 일단부에서부터 제3,4단자부의 일단부에 이르는 길이방향 길이는 32.2mm, 세로방향 길이는 15mm이고,
제1단자부와 제2단자부의 간격은 5mm, 제3단자부와 제4단자부의 간격은 5mm로 구성하는 광대역 보우타이 다이폴 안테나 구조.
15. The method of claim 14,
The balun PCB has a length of 32.2 mm and a length of 15 mm in the longitudinal direction from one end of the first and second terminals to one end of the third and fourth terminals,
A broadband bowtie dipole antenna structure in which the interval between the first terminal part and the second terminal part is 5 mm, and the distance between the third terminal part and the fourth terminal part is 5 mm.
다수의 다이폴 안테나 소자를 원배열로 배치한 안테나 장치에 있어서,
각각의 다이폴 안테나 소자는,
중앙위치에서 상부측으로 관통홀을 형성하고, 중앙위치에서 상부와 하부를 향해서 펼쳐지는 보우타이형 방사부를 갖는 제1PCB;
중앙위치에서 하부측으로 관통홀을 형성하고, 중앙위치에서 상부와 하부를 향해서 펼쳐지는 보우타이형 방사부를 갖는 제2PCB;
제1PCB와 제2PCB의 관통홀을 이용해서 양 PCB를 90도 각도로 교차 결합하고, 제1PCB와 제2PCB가 결합된 관통홀 주위를 납땜 처리하여 양 PCB의 방사부를 전기적으로 연결하며,
제2PCB의 방사부 외 일부영역에 발룬 PCB를 물리적으로 연결하여 구성하되,
발룬 PCB는, 발룬 트랜스포머를 중심에 장착하고, 발룬 트랜스포머의 일측으로 엔드 런치 커넥터를 접속하기 위한 단자부를 구성하고, 발룬 트랜스포머의 다른 일측은 보우타이형 방사부에 전기적으로 연결되도록 구성되고,
안테나 장치에는,
다수의 다이폴 안테나 소자가 지지부재를 중심으로 원배열 형태로 배열되고,
각각의 다이폴 안테나는 지지부재와 일체형으로 형성된 암에 나사 결합하되,
제2PCB의 방사부 외 영역에 나사를 이용하여 물리적으로 결합하고,
암에 설치된 신호라인을 통해서 공급되는 신호가 엔드 런치 커넥터를 통해서 직접 발룬 PCB로 전달되는 안테나 장치.
In the antenna device in which a plurality of dipole antenna elements are arranged in a circular array,
Each dipole antenna element is
a first PCB having a bow-tie-type radiating portion that forms a through-hole from the central position toward the upper side, and extends toward the upper and lower portions from the central position;
a second PCB having a bow-tie-type radiating portion that forms a through-hole from the central position to the lower side and extends toward the upper and lower portions from the central position;
Cross-linking both PCBs at a 90 degree angle using the through-holes of the first and second PCBs, and electrically connecting the radiating parts of both PCBs by soldering around the through-holes where the first and second PCBs are combined,
The balun PCB is physically connected to a partial area other than the radiating part of the second PCB, but
The balun PCB is configured to mount the balun transformer in the center, configure a terminal unit for connecting the end launch connector to one side of the balun transformer, and the other side of the balun transformer to be electrically connected to a bow tie-type radiating unit,
In the antenna device,
A plurality of dipole antenna elements are arranged in a circular arrangement around the support member,
Each dipole antenna is screwed to the arm formed integrally with the support member,
Physically coupled to the area outside the radiating part of the second PCB using screws,
Antenna device in which the signal supplied through the signal line installed in the arm is transmitted directly to the balun PCB through the end launch connector.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20120009452A (en) * 2009-03-17 2012-02-01 엥스띠뛰 텔레컴/텔레컴 브레따뉴 Dual fin antenna
KR20160094897A (en) * 2016-06-30 2016-08-10 충북대학교 산학협력단 Dual-Polarized Antenna
KR20200060192A (en) * 2018-11-21 2020-05-29 한국전자통신연구원 Broadband anti-jamming gnss antenna apparatus

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120009452A (en) * 2009-03-17 2012-02-01 엥스띠뛰 텔레컴/텔레컴 브레따뉴 Dual fin antenna
KR20160094897A (en) * 2016-06-30 2016-08-10 충북대학교 산학협력단 Dual-Polarized Antenna
KR20200060192A (en) * 2018-11-21 2020-05-29 한국전자통신연구원 Broadband anti-jamming gnss antenna apparatus

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