KR20110014736A - Antenna for controlling width of a beam - Google Patents
Antenna for controlling width of a beam Download PDFInfo
- Publication number
- KR20110014736A KR20110014736A KR1020090072224A KR20090072224A KR20110014736A KR 20110014736 A KR20110014736 A KR 20110014736A KR 1020090072224 A KR1020090072224 A KR 1020090072224A KR 20090072224 A KR20090072224 A KR 20090072224A KR 20110014736 A KR20110014736 A KR 20110014736A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- beam width
- radiator
- control element
- width control
- antenna
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/29—Combinations of different interacting antenna units for giving a desired directional characteristic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
- H01Q19/10—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
- H01Q21/08—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart the units being spaced along or adjacent to a rectilinear path
- H01Q21/12—Parallel arrangements of substantially straight elongated conductive units
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
- H01Q3/24—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the orientation by switching energy from one active radiating element to another, e.g. for beam switching
Abstract
Description
본 발명은 빔 폭 제어 소자를 방사체의 주변에 배열하여 상기 방사체로부터 출력되는 빔의 폭을 조정할 수 있는 안테나에 관한 것이다. The present invention relates to an antenna capable of adjusting the width of a beam output from the radiator by arranging a beam width control element around the radiator.
안테나는 반사판 및 상기 반사판 위에 배열된 방사체들로 이루어지며, 소정 전력이 상기 방사체들로 급전되면 상기 안테나로부터 특정 방향으로의 빔이 방사된다. 여기서, 상기 빔의 폭은 항상 동일하도록 설정된다. The antenna consists of a reflector and radiators arranged on the reflector, and when a predetermined power is supplied to the radiators, a beam in a specific direction is emitted from the antenna. Here, the widths of the beams are always set to be the same.
한편, 통신을 수행다가 보면, 빔이 특정 방향으로 집중되도록 상기 빔의 폭을 감소시키고 상기 빔의 에너지를 상기 방향으로 집중시켜야 하는 경우가 발생하거나 상기 빔이 넓은 영역을 커버할 수 있도록 상기 빔의 폭을 증가시켜야 할 경우가 발생한다. On the other hand, while performing communication, it is necessary to reduce the width of the beam to concentrate the beam in a specific direction and to concentrate the energy of the beam in the direction, or to cover the large area of the beam. There is a need to increase the width.
따라서, 이러한 경우에 빔의 폭을 가변시킬 수 있는 수단이 필요하나, 종래의 안테나는 빔의 폭을 용이하게 가변시킬 수 있는 수단을 포함하고 있지 않아서 원하는 빔 폭을 구현하기가 용이하지 않았다. Therefore, in this case, a means for varying the width of the beam is required, but the conventional antenna does not include a means for easily varying the width of the beam, and thus it is not easy to implement the desired beam width.
본 발명의 목적은 빔의 폭을 용이하게 제어할 수 있는 안테나를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an antenna capable of easily controlling the width of a beam.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 빔 폭 제어가 가능한 안테나는 반사판; 상기 반사판 위에 배열되며, 급전부 및 상기 급전부와 전기적으로 연결된 적어도 하나의 방사 부재를 가지는 방사체; 및 상기 반사판 위에서 상기 방사체 주변에 배열되는 도전체인 적어도 하나의 빔 폭 제어 소자를 포함한다. 여기서, 상기 빔 폭 제어 소자는 상기 반사판에 전기적으로 연결된다. In order to achieve the above object, an antenna capable of controlling the beam width according to an embodiment of the present invention includes a reflector; A radiator arranged on the reflecting plate and having a feeding part and at least one radiating member electrically connected to the feeding part; And at least one beam width control element which is a conductor arranged around the radiator on the reflector. Here, the beam width control element is electrically connected to the reflector plate.
본 발명의 다른 실시예에 따른 빔 폭 제어가 가능한 안테나는 반사판; 상기 반사판 위에 배열되며, 급전부 및 상기 급전부와 전기적으로 연결된 적어도 하나의 방사 부재를 가지는 방사체; 및 상기 반사판 위에서 상기 방사체 주변에 배열되는 도전체인 적어도 하나의 빔 폭 제어 소자를 포함한다. 여기서, 상기 빔 폭 제어 소자는 상기 반사판으로부터 이격되어 배열되며, 절연체를 매개로 하여 상기 반사판에 연결된다. According to another embodiment of the present invention, an antenna capable of controlling a beam width may include a reflector; A radiator arranged on the reflecting plate and having a feeding part and at least one radiating member electrically connected to the feeding part; And at least one beam width control element which is a conductor arranged around the radiator on the reflector. Here, the beam width control element is arranged spaced apart from the reflecting plate, and connected to the reflecting plate via an insulator.
본 발명에 따른 안테나에서는, 방사체의 주변에 적어도 하나의 빔 폭 제어 소자가 배열되므로, 사용자는 상기 빔 폭 제어 소자를 이용하여 원하는 빔 폭을 용 이하게 구현할 수 있는 장점이 있다. In the antenna according to the present invention, since at least one beam width control element is arranged around the radiator, the user may easily implement a desired beam width using the beam width control element.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 자세히 설명하도록 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 빔 폭 제어가 가능한 안테나를 도시한 도면이고, 도 2는 빔 폭의 가변 상태를 도시한 도면이다. 1 is a view showing an antenna capable of controlling the beam width according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing a variable state of the beam width.
도 1을 참조하면, 본 실시예의 안테나는 원하는 빔 폭을 용이하게 구현할 수 있는 소자로서, 반사판(100), 방사체(102) 및 적어도 하나의 빔 폭 제어 소자(104)를 포함한다. Referring to FIG. 1, an antenna of the present embodiment may easily implement a desired beam width, and includes a
반사판(100)은 접지 및 반사체 역할을 수행하며, 평면 형상을 가질 수 있다. The
방사체(102)는 반사판(100) 위에 배열되며, 소정 전력이 급전되면 특정 방사 패턴(빔)을 출력시킨다. The
이러한 방사체(102)는 급전부(110) 및 적어도 하나의 방사 부재(112)를 포함한다. The
방사 부재(112)는 급전부(110)와 전기적으로 연결되되, 상기 전력이 급전부(110)를 통하여 방사 부재(112)로 급전된다. The
방사체(102)가 복수의 방사 부재들(112)을 포함하는 경우, 소정 전력이 방사 부재들(112)로 급전되면 방사 부재들(112)에 특정 전류 분포가 발생되며, 그 결과 상기 전류 분포에 따른 방사 패턴이 방사체(102)로부터 출력된다. When the
빔 폭 제어 소자(104)는 반사판(100) 위에 형성되며, 도 1에 도시된 바와 같 이 방사체(102)의 주변에 배열된다. The beam width control element 104 is formed on the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 빔 폭 제어 소자(104)는 도 1에 도시된 바와 같이 막대 형상을 가지며, 방사체(102)로부터 출력되는 빔의 폭을 조정하는 역할을 수행한다. 상세하게는, 방사체(102)와 빔 폭 제어 소자(104) 사이의 각도, 즉 빔 폭 제어 소자(102)의 경사 각도에 따라 방사체(102)로부터 출력되는 빔의 폭이 달라진다. According to one embodiment of the present invention, the beam width control element 104 has a rod shape as shown in Figure 1, and serves to adjust the width of the beam output from the
예를 들어, 상기 안테나는 빔 폭 제어 소자(104)를 적절하게 배치하여 도 2에 도시된 바와 같이 넓은 빔 폭을 가지나 작은 방사 거리를 가졌던 빔(200)을 구현할 수도 있고 좁은 빔 폭을 가지나 긴 방사 거리를 가지는 빔(202)을 구현할 수도 있다. For example, the antenna may properly position the beam width control element 104 to implement a
일반적으로, 방사체(102)로부터 출력되는 빔 중 일부는 반사판(100)의 반대 방향으로 출력되고, 일부는 반사판(100)의 방향으로 출력된다. 이 경우, 빔 폭 제어 소자(104)는 반사판(100)으로 출력되는 빔을 반사시키는 역할을 수행한다. 결과적으로, 빔 폭 제어 소자(104)의 경사 각도에 따라 반사판(100)의 반대 방향으로 진행하는 빔의 양 및 폭이 달라지게 된다. 따라서, 본 실시예의 안테나는 빔 폭 제어 소자(104)의 경사 각도를 적절하게 설정하여 방사체(102)로부터 출력되는 빔의 폭을 원하는 폭으로 조정할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 후술하겠다. In general, some of the beams output from the
방사체(102)와 빔 폭 제어 소자(104) 사이의 배열 관계를 살펴보면, 하나의 방사체(102)의 주변에는 하나의 빔 폭 제어 소자(104)가 배열될 수도 있고, 복수의 빔 폭 제어 소자들(104)이 배열될 수도 있다. Looking at the arrangement relationship between the
다만, 하나의 빔 폭 제어 소자(104)가 방사체(102)의 주변에 배열되거나 복수의 빔 폭 제어 소자들(104)이 방사체(102)의 주변에 비대칭적으로 배열되면 방사체(102)로부터 출력되는 빔이 균일하지 않고 찌그러질 수 있다. 따라서, 복수의 빔 폭 제어 소자들(104)이 상호 대칭적인 위치 관계를 가지고 방사체(102)의 주변에 배열되는 것이 바람직하다. However, when one beam width control element 104 is arranged around the
또한, 빔 폭 제어 소자들(104)이 방사체(102)의 다른 특성에 영향을 거의 미치지 않으면서 빔 폭만을 제어할 수 있도록, 빔 폭 제어 소자들(104)은 도 1에 도시된 바와 같이 방사 부재들(112) 사이에 비스듬하게 배열될 수 있다. Also, the beam width control elements 104 emit as shown in FIG. 1 so that the beam width control elements 104 can control only the beam width with little effect on other characteristics of the
예를 들어, 제 1 빔 폭 제어 소자(104a)는 상호 이웃하는 제 1 방사 부재와 제 2 방사 부재 사이에 배열되고, 제 2 빔 폭 제어 소자(104a)는 제 1 빔 폭 제어 소자(104a)와의 대칭성을 고려하여 상호 이웃하는 제 3 방사 부재와 제 4 방사 부재 사이에 배열된다. For example, the first beam
다만, 빔 폭 제어 소자들(104)은 필수적으로 대칭적으로 배열되야 하는 것은 아니며, 즉 빔 폭 제어 소자(104)의 배치는 특별히 제한되지 않고 사용자의 목적에 따라 다양하게 변형될 수 있다. However, the beam width control elements 104 are not necessarily symmetrically arranged, that is, the arrangement of the beam width control elements 104 is not particularly limited and may be variously modified according to a user's purpose.
요컨대, 본 실시예의 안테나에서, 방사체(102)로부터 출력되는 빔의 폭은 빔 폭 제어 소자(104)의 배치 구조, 특히 빔 폭 제어 소자(104)의 경사 각도에 따라 달라진다. 따라서, 사용자는 빔 폭 제어 소자(104)의 배치 및 수를 적절히 조정하여 원하는 빔 폭을 구현할 수 있다. In short, in the antenna of this embodiment, the width of the beam output from the
위에서는 빔 폭 제어 소자(104)가 한번 설치되면 고정되는 것처럼 설명하였으나, 빔 폭 제어 소자(104)는 사용자가 임의로 빔 폭을 가변시킬 수 있도록 움직임이 가능한 구조로 구현될 수도 있다. Although the beam width control element 104 has been described as if it is fixed once installed, the beam width control element 104 may be implemented in a structure that can be moved so that the user can arbitrarily vary the beam width.
이하, 본 발명에 따른 빔 폭 제어 소자(104)를 사용하는 안테나의 다양한 구조를 첨부된 도면들을 참조하여 상술하겠다. Hereinafter, various structures of an antenna using the beam width control element 104 according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 도면이다. 다만, 2개의 빔 폭 제어 소자들(104a 및 104b)이 방사체(102)의 주변에 배열되는 것으로 가정한다. 3 is a diagram illustrating the structure of an antenna according to a first embodiment of the present invention. However, it is assumed that two beam
도 3(A)를 참조하면, 빔 폭 제어 소자들(104a 및 104b)은 각기 선형 형상을 가지고 방사체(102)의 주변에 배열될 수 있다. 여기서, 빔 폭 제어 소자(104a 또는 104b)는 방사체(102)로부터 출력되는 빔을 잘 반사할 수 있도록 소정 면적을 가지는 선형의 막대 형상으로 구현될 수 있다. Referring to FIG. 3A, the beam
또한, 빔 폭 제어 소자들(104a 및 104b)은 방사체(102)를 기준으로 상호 대칭적으로 배열되며, 반사판(100)에 수직한 방향이 아닌 비스듬한 방향으로 형성된다. 여기서, 방사체(102)와 빔 폭 제어 소자(104a 또는 104b) 사이의 각도는 예각일 수 있다. In addition, the beam
본 발명의 일 실시예에 따르면, 빔 폭 제어 소자들(104a 및 104b)은 반사판(100)에 전기적으로 연결되며, 예를 들어 반사판(100)에 직접적으로 연결된다. According to one embodiment of the invention, the beam
도 3(B)를 참조하면, 빔 폭 제어 소자들(104a 및 104b)이 방사체(102)의 주변에 배열되되, 빔 폭 제어 소자(104a 또는 104b)와 방사체(102) 사이의 각도가 도 3(A)에서보다 크다. 결과적으로, 도 3(B)의 방사체(102)로부터 출력되는 빔의 폭이 도 3(A)의 방사체(102)로부터 출력되는 빔의 폭과 다르게 된다. 이에 대한 자세한 설명은 실험 데이터를 참조하여 후술하겠다. Referring to FIG. 3B, beam
도 3(C)를 참조하면, 반사판(100)의 일부분 위에는, 바람직하게는 양 종단들에는 초크 부재들(Choke members, 300a 및 300b)이 더 형성될 수 있다. Referring to FIG. 3C, the
도 3(D)를 참조하면, 빔 폭 제어 소자(104a 또는 104b)는 선형적인 형상을 가졌던 도 3(A) 내지 도 3(C)와 달리 비선형적인 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 빔 폭 제어 소자(104a 또는 104b)의 종단이 도 3(D)에 도시된 바와 같이 절곡될 수 있으며, 즉 빔 폭 제어 소자(104a 또는 104b)가 절곡된 구조를 가질 수 있다. Referring to FIG. 3D, the beam
다른 예로, 도시하지는 않았지만 빔 폭 제어 소자(104a 또는 104b)의 일부분이 휘어지는 구조를 가질 수도 있다. As another example, although not shown, a portion of the beam
또 다른 예로, 빔 폭 제어 소자(104a 또는 104b)는 하나의 부재가 아닌 복수의 부재들이 결합하여 형성될 수도 있으며, 선형 또는 비선형 형상을 가질 수 있다. As another example, the beam
요컨대, 빔 폭 제어 소자(104a 또는 104b)가 반사판(100)에 전기적으로 연결된 상태하에서 방사체(102)의 주변에 배열되는 한, 빔 폭 제어 소자(104a 또는 104b)의 구조 및 배치는 다양하게 변형될 수 있다. In short, as long as the beam
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 도면이다. 4 is a diagram showing the structure of an antenna according to a second embodiment of the present invention.
도 4(A)를 참조하면, 본 실시예의 안테나에 사용되는 빔 폭 제어 소자(400a 또는 400b)는 제 1 실시예에서와 유사하게 방사체(102)의 주변에 배열되나, 제 1 실시예에서와 달리 반사판(100)에 전기적으로 연결되지는 않는다. Referring to Fig. 4A, the beam
상세하게는, 빔 폭 제어 소자(400a 또는 400b)는 플라스틱 등과 같은 절연체(402a 또는 402b)를 매개로 하여 반사판(100)에 연결되며, 그 결과 반사판(100)에 전기적으로 연결되지 않는다. 여기서, 절연체(402a 또는 402b)의 구조 및 설치 방법은 특별히 제한되지 않는다. In detail, the beam
도 4(B)를 참조하면, 빔 폭 제어 소자들(400a 및 400b)이 방사체(102)의 주변에 배열되되, 빔 폭 제어 소자(400a 또는 400b)와 방사체(102) 사이의 각도가 도 4(A)에서보다 더 크다. 결과적으로, 도 4(B)의 방사체(102)로부터 출력되는 빔의 폭이 도 4(A)의 방사체(102)로부터 출력되는 빔의 폭과 다르게 된다. 이에 대한 자세한 설명은 실험 데이터를 참조하여 후술하겠다. Referring to FIG. 4B, the beam
도 4(C)를 참조하면, 빔 폭 제어 소자(400a 또는 400b)는 선형적인 형상을 가졌던 도 4(A) 및 도 4(B)와 달리 비선형적인 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 빔 폭 제어 소자(400a 또는 400b)의 종단이 도 4(C)에 도시된 바와 같이 절곡될 수 있으며, 즉 빔 폭 제어 소자(400a 또는 400b)가 절곡된 구조를 가질 수 있다. Referring to FIG. 4C, the beam
또한, 빔 폭 제어 소자(400a 또는 400b)가 복수의 부재들이 결합되어 형성될 수도 있다. In addition, the beam
요컨대, 빔 폭 제어 소자(400a 또는 400b)가 반사판(100)에 전기적으로 연결되지 않은 상태에서 방사체(102)의 주변에 배열되어 방사체(102)로부터 출력되는 빔의 폭을 제어할 수 있는 한, 빔 폭 제어 소자(400a 또는 400b)의 구조 및 배치은 다양하게 변형될 수 있다. In short, as long as the beam
위에서 설명하지는 않았으나, 반사판(100)의 일부분에는 초크 부재가 더 형성될 수 있다. Although not described above, a choke member may be further formed on a portion of the
도 3 및 도 4를 참조하여 요약하면, 본 발명의 안테나는 방사체(102)의 주변에 빔 폭 제어가 가능한 빔 폭 제어 소자가 배열되는 한 상기 빔 폭 제어 소자의 구조 및 배치는 다양하게 변형될 수 있다. 3 and 4, the structure and arrangement of the beam width control element may be variously modified as long as the beam width control element capable of controlling the beam width is arranged around the
이하, 본 발명의 안테나들에 대한 실제 빔 폭 실험 결과를 첨부된 도면들을 참조하여 상술하겠다. Hereinafter, the actual beam width experiment results for the antennas of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 1710㎒에서의 빔 폭 변화 과정을 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 1780㎒에서의 빔 폭 변화 과정을 도시한 도면이다. 5 is a diagram illustrating a beam width change process at 1710 MHz according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a diagram illustrating a beam width change process at 1780 MHz according to another embodiment of the present invention.
한편, 방사체(102)의 높이를 38㎜로 설정하고, 반사판(100)의 폭을 244㎜로 설정하였으며, 초크 부재의 높이를 각기 20㎜로 설정하였다. 또한, 반사판(100)에 전기적으로 연결된 2개의 제 1 빔 폭 제어 소자들이 방사체(102)의 주변에 배열되고 상기 제 1 빔 폭 제어 소자와 방사체(102) 사이의 각도가 30도일 때와 70도일 때의 빔 폭을 측정하였고, 반사판(100)에 전기적으로 연결되지 않은 상태에서 제 2 빔 폭 제어 소자들이 방사체(102)의 주변에 배열되고 상기 제 2 빔 폭 제어 소자와 방사체(102) 사이의 각도가 50도일 때와 60도일 때의 빔 폭을 측정하였다. On the other hand, the height of the
실험 결과, 빔 폭 제어 소자가 없을 때, 즉 종래의 안테나에서의 빔 폭 그래프(500), 상기 제 1 빔 폭 제어 소자와 방사체(102) 사이의 각도가 30도일 때의 빔 폭 그래프(502), 상기 제 1 빔 폭 제어 소자와 방사체(102) 사이의 각도가 70도일 때의 그래프(504), 상기 제 2 빔 폭 제어 소자와 방사체(102) 사이의 각도가 50도일 때의 그래프(506) 및 상기 제 2 빔 폭 제어 소자와 방사체(102) 사이의 각도가 60도일 때의 그래프(508)가 획득되었다.As a result of the experiment, when there is no beam width control element, that is, the
그래프들(500, 502 및 504)을 참조하면, 반사판(100)에 전기적으로 연결된 제 1 빔 폭 제어 소자가 방사체(102)의 주변에 배열되었을 때의 안테나의 빔 폭이 빔 폭 제어 소자가 없는 종래의 안테나의 빔 폭보다 작아짐을 확인할 수 있다. Referring to the
또한, 상기 제 1 빔 폭 제어 소자와 방사체(102) 사이의 각도가 커짐에 따라 해당 안테나의 빔 폭이 증가함을 확인할 수 있다. 물론, 상기 안테나의 빔 폭은 빔 폭 제어 소자가 없을 때의 안테나의 빔 폭보다 작은 범위 내에서 가변될 것이다. In addition, as the angle between the first beam width control element and the
그래프들(500, 506 및 508)을 참조하면, 반사판(100)에 전기적으로 연결되지 않은 제 2 빔 폭 제어 소자가 방사체(102)의 주변에 배열되었을 때의 안테나의 빔 폭은 빔 폭 제어 소자가 없는 종래의 안테나의 빔 폭보다 넓어짐을 확인할 수 있다. Referring to the
또한, 상기 제 2 빔 폭 제어 소자와 방사체(102) 사이의 각도가 작아짐에 따라 해당 안테나의 빔 폭이 작아짐을 확인할 수 있다. 물론, 상기 안테나의 빔 폭은 빔 폭 제어 소자가 없을 때의 안테나의 빔 폭보다 넓은 상태에서 가변될 것이다. In addition, as the angle between the second beam width control element and the
그래프들(502, 504, 506 및 508)을 다시 참조하면, 반사판(100)에 전기적으로 연결된 제 1 빔 폭 제어 소자와 방사체(102) 사이의 각도 변화에 따른 빔 폭의 변화는 반사판(100)에 전기적으로 연결되지 않은 제 2 빔 폭 제어 소자와 방사체(102) 사이의 각도 변화에 따른 빔 폭의 변화보다 작음을 확인할 수 있다. Referring back to the
따라서, 사용자는 원하는 빔 폭에 따라 빔 폭 제어 소자를 적절하게 설치하여 사용할 수 있다. Therefore, the user can appropriately install and use the beam width control element according to the desired beam width.
1780㎒에서의 빔 폭 변화 과정에 대하여는 설명하지 않았지만, 1780㎒에서의 빔 폭 변화는 도 5에서와 유사하게 변화됨을 도 6을 통하여 확인할 수 있다. Although the beam width change process at 1780 MHz has not been described, it can be seen from FIG. 6 that the beam width change at 1780 MHz is changed similarly to that in FIG. 5.
위 도 1 내지 도 6에서는 방사체(102)를 하나의 구조로만 설명하였지만, 방사체(102)는 다양한 형태로 구현될 수 있고, 반사판(100) 위에 복수의 방사체들(102)이 배열될 수도 있다. 1 to 6 described above, the
이하, 본 발명의 안테나의 다양한 구조를 첨부된 도면들을 참조하여 상술하겠다. Hereinafter, various structures of the antenna of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사체의 동작 방법을 도시한 도면이다. 7 is a view showing a method of operating a radiator according to an embodiment of the present invention.
도 7(A)를 참조하면, 방사체(102)는 4개의 방사 부재들(700A, 700B, 700C 및 700D)을 포함할 수 있다. 이 경우, 방사 부재들(700A, 700B, 700C 및 700D) 중 일부, 예를 들어 제 1 방사 부재(700A) 및 제 3 방사 부재(700C)로 전류가 공급되면 방사 부재들(700A 및 700C)로부터 전기장들(710A 및 710B)이 발생하며, 결과적으로 +45도 편파(712)가 생성된다. 이 경우, 제 2 방사 부재(700B) 및 제 4 방사 부재(700D)는 +45도 편파(712) 발생에 영향을 미치지 아니한다. Referring to FIG. 7A, the
물론, 도시하지는 않았지만, 제 2 방사 부재(700B) 및 제 4 방사 부재(700D)로 전류가 공급되는 경우 -45도 편파가 발생한다. 이 경우, 제 1 방사 부재(700A) 및 제 3 방사 부재(600C)는 -45도 편파 발생에 영향을 미치지 아니한다. 이러한 방식을 통하여 ±45도 편파를 발생시키는 방법을 콤비네이션(Combination) 방법이라 한다. Although not shown, a -45 degree polarization occurs when a current is supplied to the
도 7(B)를 참조하면, 방사체(102)는 4개의 방사 부재들(700A, 700B, 700C 및 700D)을 포함한다. 여기서, 방사 부재들(700A, 700B, 700C 및 700D)에 전류가 인가되면, 방사 부재들(700A, 700B, 700C 및 700D)로부터 전기장들(720A, 720B, 720C 및 720D)이 발생하며, 결과적으로 전기장들(720A, 720B, 720C 및 720D)이 벡터 합성됨에 의해 +45도 편파(722)가 발생한다. Referring to FIG. 7B, the
물론, 도시하지는 않았지만, 전류의 공급 방법에 따라 방사 부재들(700A, 700B, 700C 및 700D)에 의해 발생되는 전기장들의 방향이 변화되며, 결과적으로 -45도 편파가 발생한다. 이러한 방식을 통하여 ±45도 편파를 발생시키는 방법을 벡터 합성 방식이라 한다. Of course, although not shown, the direction of the electric fields generated by the radiating
요컨대, 방사체(102)는 콤비네이션 방식 또는 벡터 합성 방식으로 구현될 수 있으며, 빔 폭 제어 소자가 방사체(102)의 주변에 배열된다. In other words, the
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 사시도이다. 8 is a perspective view showing the structure of an antenna according to another embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 본 실시예의 안테나는 반사판(100), 제 1 방사체(800), 제 2 방사체(802) 및 2개의 빔 폭 제어 소자들(104a 및 104b)을 포함한다. Referring to FIG. 8, the antenna of this embodiment includes a
제 1 방사체(800)는 고주파 대역을 위한 방사체이고, 제 2 방사체(802)는 저주파 대역을 위한 방사체이다. The
즉, 제 1 방사체(800)가 제 2 방사체(802)의 내측에 배열되는 이중 편파 다중 대역 안테나이다. 여기서, 빔 폭 제어 소자들(104a 및 104b)은 저주파 대역을 위한 제 2 방사체(802)의 주변에 배열된다. 바람직하게는, 빔 폭 제어 소자들(104a 및 104b)은 제 2 방사체(802)에 포함된 방사 부재들 사이에 배열된다. That is, the
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 도면이다. 9 is a view showing the structure of an antenna according to another embodiment of the present invention.
도 9(A)를 참조하면, 반사판(100) 위에는 복수의 방사체들, 예를 들어 4개의 방사체들(900A, 900B, 900C 및 900D)이 배열된다. 여기서, 각 방사체들(900A, 900B, 900C 및 900D)의 주변에는 각기 적어도 하나의 빔 폭 제어 소자들(902A, 902B, 902C 및 902D)이 배열될 수 있으며, 각 방사체들(900A, 900B, 900C 및 900D)과 해당 빔 폭 제어 소자들(902A, 902B, 902C 및 902D) 사이의 각도들은 모두 동일하다. Referring to FIG. 9A, a plurality of radiators, for example, four
도 9(B)를 참조하면, 방사체들(900A, 900B, 900C 및 900D) 중 일부(900A 및 900C)의 주변에만 각기 빔 폭 제어 소자(902A, 및 902C)가 배열된다. 여기서, 각 방사체들(900A 및 900C)과 해당 빔 폭 제어 소자들(902A 및 902C) 사이의 각도들은 동일할 수도 있고 다를 수도 있다. Referring to FIG. 9B, beam
도 9(C)를 참조하면, 각 방사체들(900A, 900B, 900C 및 900D)의 주변에 각기 빔 폭 제어 소자들(902A, 902B, 902C 및 902D)이 배열된다. 다만, 각 방사체들(900A, 900B, 900C 및 900D)과 해당 빔 폭 제어 소자들(902A, 902B, 902C 및 902D) 사이의 각도들은 모두 동일하지 않고 일부는 다른 각도를 가진다. Referring to FIG. 9C, beam
도 9(D)를 참조하면, 각 방사체들(900A, 900B, 900C 및 900D)의 주변에 각기 빔 폭 제어 소자들(902A, 902B, 902C 및 902D)이 배열된다. 다만, 빔 폭 제어 소자들(902A, 902B, 902C 및 902D) 중 일부(902A 및 902C)는 반사판(100)에 전기적으로 연결되는 반면에, 다른 빔 폭 제어 소자들(902B 및 902D)은 반사판(100)에 전기적 으로 연결되지 않는 구조를 가질 수 있다. Referring to FIG. 9D, beam
요컨대, 반사판(100) 위에 복수의 방사체들이 배열되는 경우, 모든 방사체들의 주변에 빔 폭 제어 소자가 배열될 수도 있고, 일부 방사체의 주변에만 빔 폭 제어 소자가 배열될 수도 있다. In other words, when a plurality of radiators are arranged on the reflecting
또한, 상기 빔 폭 제어 소자들의 경사 각도가 모두 동일할 수도 있고, 일부가 다를 수도 있다. In addition, the inclination angles of the beam width control elements may all be the same, or some may be different.
게다가, 반사판(100) 위의 빔 폭 제어 소자들 전부가 반사판(100)에 전기적으로 연결될 수도 있고, 전기적으로 연결되지 않을 수도 있으며, 일부 빔 폭 제어 소자들이 반사판(100)에 전기적으로 연결되는 반면에 나머지 빔 폭 제어 소자들은 반사판(100)에 전기적으로 연결되지 않을 수도 있다. In addition, all of the beam width control elements on the
즉, 사용자는 원하는 빔 폭을 획득하기 위하여 다양한 방법으로 빔 폭 제어 소자들을 배치시킬 수 있다. That is, the user can arrange the beam width control elements in various ways to obtain the desired beam width.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 도면이다. 10 is a diagram illustrating a structure of an antenna according to another embodiment of the present invention.
도 10(A)를 참조하면, 반사판(100) 위에는 복수의 방사체들, 예를 들어 4개의 방사체들(1000A, 1000B, 1000C 및 1000D)이 배열된다. 여기서, 방사체(1000A, 1000B, 1000C 또는 1000D)의 주위에 배열되는 빔 폭 제어 소자들(1002A, 1002B, 1002C 또는 1002D)은 모두 동일한 위치에 배열된다. 바람직하게는, 빔 폭 제어 소자(1002A, 1002B, 1002C 또는 1002D)는 해당 방사체(1000A, 1000B, 1000C 또는 1000D)의 방사 부재들 사이에 배열된다. Referring to FIG. 10A, a plurality of radiators, for example four
도 10(B)를 참조하면, 방사체(1000A, 1000B, 1000C 또는 1000D)의 주위에 배열되는 빔 폭 제어 소자들(1002A, 1002B, 1002C 또는 1002D)은 모두 동일한 위치에 배열되되, 도 10(A)에서와 다른 방향으로 배열된다. Referring to FIG. 10B, the beam
도 10(C)를 참조하면, 방사체(1000A, 1000B, 1000C 또는 1000D)의 주위에 배열되는 빔 폭 제어 소자들(1002A, 1002B, 1002C 또는 1002D)은 모두 동일한 위치에 배열되지 않고, 일부는 다른 방향으로 배열된다. Referring to FIG. 10C, the beam
요컨대, 반사판(100) 위에 복수의 방사체들이 존재할 경우, 해당 빔 폭 제어 소자들이 모두 동일한 위치에 배열될 수도 있고, 일부는 다른 위치에 배열될 수도 있다. In other words, when there are a plurality of radiators on the
물론, 설명하지는 않았지만 빔 폭 제어 소자들이 모두 동일한 경사 각도를 가질 수도 있고 일부는 다른 경사 각도를 가질 수도 있다.Of course, although not described, the beam width control elements may all have the same tilt angle, and some may have different tilt angles.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 도면이다. 11 is a diagram illustrating a structure of an antenna according to another embodiment of the present invention.
도 11(A) 및 도 11(B)를 참조하면, 반사판(100) 위에는 복수의 이중 편파 다중 안테나 방사체들(1100A, 1102 및 1104)이 배열될 수 있다. 이 경우, 빔 폭 제어 소자들(1104A, 1104B 및 1106)이 각 방사체들(1100A, 1102 및 1104)의 주변에 각기 배열될 수도 있고, 일부 방사체들의 주변에만 배열될 수도 있다. Referring to FIGS. 11A and 11B, a plurality of dual polarized
또한, 도시하지는 않았지만 빔 폭 제어 소자들(1104A, 1104B 및 1106)의 배열 위치도 모두 동일할 수도 있지만 일부는 다르게 배열될 수도 있다. Also, although not shown, the arrangement positions of the beam
게다가, 설명하지는 않았지만 빔 폭 제어 소자들(1104A, 1104B 및 1106)이 모두 동일한 경사 각도를 가질 수도 있고 일부는 다른 경사 각도를 가질 수도 있다.In addition, although not described, the beam
상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다. The embodiments of the present invention described above are disclosed for purposes of illustration, and those skilled in the art having ordinary knowledge of the present invention may make various modifications, changes, and additions within the spirit and scope of the present invention. Should be considered to be within the scope of the following claims.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 빔 폭 제어가 가능한 안테나를 도시한 도면이다.1 is a view showing an antenna capable of controlling the beam width according to an embodiment of the present invention.
도 2는 빔 폭의 가변 상태를 도시한 도면이다. 2 is a view showing a variable state of the beam width.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 도면이다. 3 is a diagram illustrating the structure of an antenna according to a first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 도면이다. 4 is a diagram showing the structure of an antenna according to a second embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 1710㎒에서의 빔 폭 변화 과정을 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating a beam width change process at 1710 MHz according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 1780㎒에서의 빔 폭 변화 과정을 도시한 도면이다. 6 is a diagram illustrating a beam width change process at 1780 MHz according to another embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사체의 동작 방법을 도시한 도면이다. 7 is a view showing a method of operating a radiator according to an embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 사시도이다. 8 is a perspective view showing the structure of an antenna according to another embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 도면이다. 9 is a view showing the structure of an antenna according to another embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 도면이다. 10 is a diagram illustrating a structure of an antenna according to another embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나의 구조를 도시한 도면이다. 11 is a diagram illustrating a structure of an antenna according to another embodiment of the present invention.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090072224A KR101055650B1 (en) | 2009-08-06 | 2009-08-06 | Antenna with beam width control |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090072224A KR101055650B1 (en) | 2009-08-06 | 2009-08-06 | Antenna with beam width control |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20110014736A true KR20110014736A (en) | 2011-02-14 |
KR101055650B1 KR101055650B1 (en) | 2011-08-10 |
Family
ID=43773749
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020090072224A KR101055650B1 (en) | 2009-08-06 | 2009-08-06 | Antenna with beam width control |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101055650B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101335851B1 (en) * | 2012-08-27 | 2013-12-13 | 주식회사 에이티앤에스 | Adaptor for power feed and the array antenna having the same |
WO2014084659A1 (en) * | 2012-11-30 | 2014-06-05 | 주식회사 케이엠더블유 | Antenna provided with apparatus for extending beam width for mobile communication base station |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030081626A (en) * | 2002-04-12 | 2003-10-22 | 주식회사 감마누 | Phase shifter for controlling electrical beam tilt and dual-band base-station antenna using the same |
KR101017670B1 (en) * | 2007-10-05 | 2011-02-25 | 주식회사 에이스테크놀로지 | Antenna having a choke member |
-
2009
- 2009-08-06 KR KR1020090072224A patent/KR101055650B1/en active IP Right Grant
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101335851B1 (en) * | 2012-08-27 | 2013-12-13 | 주식회사 에이티앤에스 | Adaptor for power feed and the array antenna having the same |
WO2014084659A1 (en) * | 2012-11-30 | 2014-06-05 | 주식회사 케이엠더블유 | Antenna provided with apparatus for extending beam width for mobile communication base station |
CN104798253A (en) * | 2012-11-30 | 2015-07-22 | 株式会社Kmw | Antenna provided with apparatus for extending beam width for mobile communication base station |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101055650B1 (en) | 2011-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Vaidya et al. | Right-hand/left-hand circularly polarized high-gain antennas using partially reflective surfaces | |
KR101017670B1 (en) | Antenna having a choke member | |
JP2019186966A (en) | Array antenna | |
TWI423523B (en) | Leaky-wave antenna capable of multi-plane scanning | |
KR20010042251A (en) | Antenna array with several vertically superposed primary radiator modules | |
JP6702528B2 (en) | Antennas and communication devices | |
JP5731745B2 (en) | Antenna device and radar device | |
KR20200118253A (en) | Low-frequency oscillator and multi-frequency multi-port antenna apparatus | |
KR100983615B1 (en) | Choke member having step height and antenna including the same | |
Li et al. | A characteristic-mode-based polarization-reconfigurable antenna and its array | |
KR20090031123A (en) | Mimo antenna and mimo antenna system capable of improving isolation characteristic | |
WO2011046398A2 (en) | Antenna which includes choke member surrounding radiation element and distanced from reflective plate | |
KR101055650B1 (en) | Antenna with beam width control | |
US11139576B2 (en) | Planar multipole antenna | |
WO2010095886A2 (en) | Radiating element using a dielectric member, and antenna comprising same | |
KR100983613B1 (en) | Antenna having a decoupling element | |
KR102154338B1 (en) | Slot waveguide assembly for temperature control and dryer system including same | |
Yang et al. | Single slot antenna with multiple radiation modes using a parasitic loop pair | |
KR101027374B1 (en) | Antenna having a decoupling element | |
KR20100108810A (en) | Multiband antenna array | |
JPWO2019146042A1 (en) | Antenna device | |
JP3895285B2 (en) | Waveguide array antenna | |
KR20180106615A (en) | Base Station Antenna | |
JP5858844B2 (en) | Antenna device | |
JP5275418B2 (en) | Multi-frequency antenna system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140721 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150721 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160718 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170721 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180724 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190729 Year of fee payment: 9 |