KR20160001064U - 인쇄회로 기판을 이용한 다중 공진 안테나 - Google Patents

Abstract

본 고안은, '대표도'의 설계와 같이, 각 사용 주파수를 따르는 개별의 공진을 갖는 안테나 소자를 인쇄회로기판 상에 수직으로 배열하고, 배열된 안테나 소자들을 마이크로 스트립 라인으로 설계된 전송 선로로 연결하여, 다중 공진 및 수평면으로의 지향성 이득, 무지향성의 특성을 갖는 콜리니어 어레이 안테나 설계에서, 전송 선로로 구분된 안테나 소자 세트들간의 용량 결합{Capacity coupling}과 수직 방향에서의 전자기 결합{Electromagnetic coupling}을 막기 위하여 전송 선로 중간에 그라운드 회로를 이용한 격벽{Partition}('대표도'의 '2', '3') 을 배치하며, 안테나 소자 세트들간의 전송 선로에 마이크로스트립 오픈 스터브{Micro-strip open stub}('대표도'의 '3')를 배치하여 안테나 소자들에서 방사된 전자기파의 신호 위상 정합과 안테나 소자 세트들간의 임피던스 정합을 용이하게 한 설계이다.

Description

인쇄회로 기판을 이용한 다중 공진 안테나 {Antenna using printed circuit which supports multiple frequencies}

본 고안은 무선 장치에 사용되는 소형 안테나에 관한 것으로써, 수평면{H-plane}에 대한 높은 지향성 이득{High directivity gain}, 무지향성{Omni directional}과 같은 특성을 갖는 콜리니어 어레이 안테나{Collinear array antenna}의 구조에 다중 공진을 용이하게 구현하기 위한 새로운 설계이다.

무선 통신에 있어 적용 장치에서 서로 근접하지 않은 다수의 주파수를 사용하는 경우 안테나에 다중 공진을 요구하기도 한다. 또 적용 장치의 무선 성능 향상을 위하여 안테나에 수평면에 대한 높은 지향성 이득 및 무지향성이 요구되기도 한다. 이러한 경우에, 수평면에 대한 높은 지향성 이득 및 무지향성을 안테나에서 구현하기 위하여 콜리니어 어레이 안테나 구조가 사용되기도 한다. 콜리니어 어레이 안테나에서 다중 공진을 구현하기 위하여 일반적으로 각 안테나 소자에 사용 주파수에 대응하는 다수의 공진을 구현하거나, 각각의 사용 주파수를 따르는 개별 공진{Resonance}을 갖는 다수의 안테나 소자를 배열하기도 한다. '도 1'은 2.4~2.5Ghz와 5.1~5.8Ghz에서 공진을 갖는 콜리니어 어레이 안테나의 설계이다. 안테나는 회로를 따라 흐르는 5Ghz 이상 대역의 전자기파 에너지의 손실을 최소화하기 위하여 PTFE(Polytetrafluoroethylene)을 활용한 마이크로파용 인쇄회로기판 위에 구현 되었다. '도 1'에서, 'A'와 'B'는 인쇄회로기판의 전면과 배면의 인쇄회로를 각각 표시한 것이며, '1'은 코엑시얼 케이블로서 'B'의 '6'와 '7'지점에 마련된 납땜 패드에 납땜 되어 회로의 그라운드{Ground}를 '7'에, 신호선을 '6'에 각각 연결한다. 여기서 'B'의 인쇄회로는 '7'과 연결되어 안테나의 그라운드의 회로가 되며, 'A'의 인쇄회로는 '6'의 중앙에 마련된 비아홀{Via hole}에 의해 신호선과 연결되어 안테나의 신호선 회로가 된다. '6'와 '7'로부터 안테나의 회로를 따라 흐르는 2.5Ghz와 5Ghz의 주파수를 갖는 전파의 신호 위상은 '도 2'의 'A', 'B'와 같이 표현할 수 있다. '도 2'에서, 급전{Conduction} 지점('도 1'의 '4')으로부터 전파는 전송 선로 'C1', 'C2'를 거쳐 안테나 소자{Antenna Element}에 도달하게 되며, 선로를 지나는 전파의 신호 위상 변화는 '도 2'의 'A3', 'A4'와 같이, 2.5Ghz에서 1/4λ, 5Ghz에서 1/2λ이다. 이때 전송 선로를 지나는 전파는 인쇄회로 기판의 전, 후면에 걸쳐 구현된 마이크로스트립 라인{Micro-strip line}을 통과하며, 공기중으로 에너지를 방사{Radiation}하지 않고 보존하게 된다. 급전 지점으로부터 '도 2'의 'C1'과 'C2'를 통과한 전파 에너지는 '도 1'의 'C'와 같이 구성된 안테나 소자 세트에서 전자기장의 형태로 공기중으로 방사된다. 그런데 안테나의 사용 주파수는 2.4~2.5Ghz와 5.1~5.8Ghz이다. 또한 각 안테나 소자 세트는 동일한 위상의 전자기파를 방사해야만 한다. 따라서 각 안테나 소자는 전송 선로를 지난 전파의 신호 위상을 보정해야 하며, '도 1'의 설계에서는 안테나 소자에서의 임피던스 조정을 통해 전파의 신호 위상을 보정하였다. '도 1'에 'C'의 'F1', 'F2', 'F5', 'F6'은 그라운드와 연결된 회로이며, 'F3', 'F4', 'F7', 'F8'은 신호선과 연결된 회로이다. 'F2'와 'F3'는 5.1~5.8Ghz에서 공진을 갖는 하나의 다이폴안테나{Dipole antenna}로써 동작하게 되며, 만들어진 전자기장은 근접한 'F6'와 'F7' 세트의 전자기장과 전자기 결합{Electromagnetic coupling}하여 수평면에서 무지향성의 특성을 갖게 된다. 또 'F1'과 'F4'는 2.4~2.5Ghz에서 공진을 갖는 다이폴안테나로써 동작하며, 역시 'F5'와 'F8'의 전자기장과 결합한다. 각 안테나 소자는 공진과 일치하는 주파수의 전파 에너지 만을 선택적으로 방사하게 되며, 따라서 안테나는 2.4~2.5Ghz 및 5.1~5.8Ghz의 공진을 갖게 된다. 그런데 이러한 안테나 소자들은 서로 근접하고 있어 서로 간에 용량 결합{Capacity coupling} 및 전자기 결합이 발생한다. '도 1'의 'C'에서 'F1', 'F4'와 근접한 'F2', 'F3'간에는 용량 결합 및 전자기 결합이 발생하므로, 설계자는 이러한 용량 결합 및 전자기 결합까지를 포함한 안테나 소자 세트를 설계하여야 한다. 따라서 '도 1'의 'C'에서 'F1', 'F2', 'F3', 'F4'는 2.4~2.5Ghz와 5.1~5.8Ghz의 공진을 갖는 하나의 다이폴 안테나와 같이 동작하게 된다. 다만 '도 1'에 'C'의 'F2', 'F3'에 유도된 5.1~5.8Ghz 주파수 대역의 전자기파 에너지는, 'F2', 'F3'와 용량 결합되어 그 상, 하에 위치한 'F1', 'F4'로 유도된다. 설계자는 이렇게 유도된 전자기파 에너지의 위상을 조정하여 두 개의 안테나 소자를 수직으로 배열한 효과(수평면으로 3dBi)를 만들 수 있다. 한편 급전 지점('도 1'의 '4')으로부터 '도 2'의 'C2'를 지나, 다시 '도 2'의 'C3'를 지나는 전파의 신호 위상(2.5Ghz와 5Ghz의 주파수를 갖는)은 '도 2'의 'B'와 같이 표현될 수 있다. 결국 '도 1' 설계의 안테나는 2.4~2.5Ghz에서 동작하는 3개의 다이폴안테나 소자와, 5.1~5.8Ghz에서 동작하는 수평면으로 3dBi의 이득을 갖는 3개의 안테나 소자를 수직으로 배열한 콜리니어 어레이 안테나로써 동작하게 된다.

'도 1'과 같이 각각의 사용 주파수를 따르는 개별 공진{Resonance}을 갖는 다수의 안테나 소자들을 수직으로 배열하고, 배열된 안테나 소자들을 마이크로 스트립 라인으로 설계된 전송 선로로 연결한 콜리니어 어레이 안테나 설계에서, 수평면에 대한 높은 지향성 이득 및 무지향성을 구현하기 위해서는 전송 선로로 구분된 안테나 소자 세트들의 전자기파 방사 에너지는 의도된 방향(수평면{H-plane})에서 전자기 결합되어야 하며, 그 신호 위상이 동일하여야 한다. 그리고 각 안테나 소자는 특정한 임피던스를 가지게 되는데, 각 안테나 소자를 연결하는 전송 선로의 임피던스와 결합하여 안테나 전체의 임피던스와 각 안테나 소자의 부하{Load}가 결정 된다. 따라서 각 안테나 소자들과 전송 선로 간의 임피던스 정합이 필요하다. 그러나 전송 선로로 연결된 안테나 소자 세트들 간에는 용량 결합{Capacity coupling}이 발생하며, 이는 안테나 소자들의 임피던스 정합 및 안테나 소자들에서 방사되는 전자기파의 위상 정합을 방해한다. 또한 전송 선로에서 전파의 신호 위상이 변화하므로, 안테나 소자들에서 방사되는 전자기파의 위상 정합을 위해서는 전송 선로에서 전파의 신호 위상을 조정할 필요가 있으나, 전송 선로에서의 전파 신호 위상 조정을 위한, 전송 선로의 설계는 안테나 소자들과의 임피던스 정합이 가능한 범위내에서 이루어져야 한다. 그러나 전송 선로의 임피던스 설계에 따라 전송 선로를 지나는 전파의 위상이 변화하므로 원하는 신호 위상과 임피던스를 동시에 구현하는 것은 몹시 난해하다.

본 고안은 '도 1'의 설계와 같이 각각의 사용 주파수를 따르는 개별 공진{Resonance}을 갖는 다수의 안테나 소자들을 수직으로 배열하고, 배열된 안테나 소자들을 마이크로 스트립 라인으로 설계된 전송 선로로 연결한 콜리니어 어레이 안테나 설계에서, 전송 선로로 연결된 안테나 소자 세트들간에 발생하는 용량 결합 및 수직 방향으로의 전자기 결합을 막기 위하여, '도 3'의 '6', '8'과 같이 회로의 그라운드와 연결된 직사각형의 인쇄 회로면을 각 소자 세트들을 연결하는 전송 선로의 중간에 배치하였다. 그라운드와 연결된 인쇄 회로면과 그 주변에 위치한 안테나 소자간에는 용량 결합 및 전자기 결합이 발생하여, 그라운드와 연결된 직사각형의 인쇄 회로면 너머의 유전체와의 용량 결합 및 전자기 결합을 방해하여, 그라운드와 연결된 직사각형의 인쇄면은 전자기적인 격벽{Partition}으로써의 기능을 수행한다. 물론 설계자는 안테나 설계에 있어 이러한 그라운드 격벽으로 인해 발생하는 용량 결합 및 전자기 결합으로 인한 효과{Effect}들을 모두 그 설계에 반영하여야 한다. 그러나 그라운드 격벽으로 인해 발생하는 용량 결합 및 전자기 결합으로 발생하는 전자기적 효과들은 전송 선로로 연결된 안테나 소자 세트들간에 발생하는 용량 결합 및 수직 방향으로의 전자기 결합에 의한 전자기적 효과에 비하여 예측 및 통제가 훨씬 용이하다.

한편 오픈 스터브{Open stub}는 그 물리적인 설계와 입력 주파수에 따라 인덕턴스{Inductance} 혹은 캐패시턴스{Capacitance}를 가지며, 이러한 특성으로 인해 공진기{Resonant circuit}로써 사용될 수 있다. 또한 오픈 스터브를 지나는 전파는 그 신호 위상이 변화되며, 이러한 위상의 변화는 오픈 스터브의 설계와 회로를 지나는 전자기파의 주파수에 따라 다르게 나타난다. 따라서 설계자는 오픈 스터브의 설계를 통해 특정 주파수의 위상 변화를 설계할 수 있다. 본 고안의 안테나는 각기 다른 주파수에 대응하는 안테나 소자가 근접한 물리적 위치에 있으며 동일한 전송 선로로 연결되어 있다. 또한 각 주파수에 대응하는 안테나 소자들은 동일한 신호 위상을 가져야 하며, 이를 위한 위상 전환은 안테나 소자들을 연결하고 있는 전송 선로를 이용한다. 본 고안은 안테나 소자 세트들간의 전송 선로에 '도 3'의 '5'와 같이 마이크로스트립 오픈 스터브{Micro-strip open stub}를 배치하여 안테나 소자들에서 방사되는 전자기파의 신호 위상 정합과 안테나 소자 세트들간의 임피던스 정합을 용이하게 하였다.

'도 5'는 '도 1'과 같이 설계된 안테나의 에스파라메터{S-parameter}이다. 해당 에스파라메터를 통해 2.4~2.5Ghz와 5.1~5.8Ghz의 주파수에서 안테나의 공진이 형성되어 있음을 확인할 수 있다. 또 '도 6', '도 7'은 해당 안테나의 방사 특성을 측정한 것이다. 해당 설계는 3개의 다이폴 안테나 소자가 수직 배열된 것으로 수평면에서 4.5dBi 수준의 이득{Gain}을 가질 수 있다. 그러나 해당 안테나의 2.442Ghz에서 측정된 방사 효율은 84.31%이고, 수평면에서의 이득은 평균 2.05dBi, 피크{Peak} 3.41dBi이며, 5.62Ghz에서 측정된 방사 효율은 66.41%이고, 수평면에서의 이득은 평균 4.2dBi, 피크{Peak} 5.70dBi이다. 해당 안테나는 수평면에서 2.4~2.5Ghz는 4.5dBi, 5.1~5.8Ghz는 6.5dBi의 방사 이득을 가질 수 있다. 그러나 측정 결과는 수평면에서의 전자기파 방사에서 2.5dBi 수준의 지향성 이득 저하를 확인할 수 있다. 이러한 지향성 이득의 저하는 전송 선로의 자체 에너지 손실, 전송 선로와 안테나 소자간의 또는 각 안테나 소자들 간의 임피던스 부정합으로 인한 전파 에너지 반사 손실, 안테나 소자들에서 방사되는 전자기파의 신호 위상 부정합 등으로 인해 발생할 수 있다.

본 고안 및 여러 최적화를 적용한 '도 3'의 설계를 따른 안테나의 방사 특성 측정 결과는 '도 9', '도 10'과 같다(물론 인쇄 회로 기판 상의 인쇄 회로 이외에 모든 변인{Factor}은 동일하게 통제하였다). 해당 안테나의 2.442Ghz에서 측정된 방사 효율은 85.36%이고, 수평면에서의 이득은 평균 3.61dBi, 피크{Peak} 4.61dBi이며, 5.32Ghz에서 측정된 방사 효율은 63.25%이고, 수평면에서의 이득은 평균 4.39dBi, 피크{Peak} 6.12dBi이다. 두 안테나의 측정 결과를 비교하여 보았을 때, 방사 효율의 차이는 측정 오차를 벗어나지 않는다. 이를 통해 두 안테나의 전송 선로의 자체 에너지 손실, 전송 선로와 안테나 소자간 또는 각 안테나 소자들 간의 임피던스 부정합으로 인한 전파 에너지 반사 손실은 크게 차이나 없다는 것을 알 수 있다. 따라서 두 안테나의 수평면에서 지향성 이득의 차이는 안테나의 전자기장 방사의 지향성 차이에 따른 것이며, 다른 변인이 모두 동일하게 통제된 상황이므로, 이러한 전자기장 방사의 지향성 차이는 안테나 소자들에서 방사되는 전자기파의 신호 위상 부정합에 의해 발생한 것으로 추정할 수 있다. 이의 확인을 위하여 '도 3'의 설계에서 본 고안 설계에 따른 안테나 소자 세트 사이의 그라운드 격벽과 안테나 전송 선로에 설치된 오픈 스터브를 제거하였다(그 이외의 회로와 기타 변인은 동일하게 통제하였다). '도 3'의 설계에서 그라운드 격벽과 오픈 스터브를 제거한 설계는 '도 11'과 같다. '도 11' 설계의 측정된 에스파라메터는 '도 12'와 같다. '도 12'에서, 2~3Ghz 주파수 대역에 존재하는 안테나 공진은 '도 3' 설계의 그것 보다 약간 높은 주파수 대역으로 이동하였고, 4~6Ghz 주파수 대역에 존재하는 안테나 공진은 '도 3' 설계의 그것 보다 약간 낮은 주파수 대역으로 이동한 것을 확인할 수 있다. 이러한 안테나 공진 주파수 변화의 원인을 추적하기 위하여, '도 3' 설계의 오픈 스터브는 전송 선로 중간에 배치된 그라운드 격벽 상면에 존재하므로, 오픈 스터브 만을 전송 선로에 추가하는 것은 불가하므로, 오픈 스터브를 제거한 체 그라운드 격벽 만을 전송 선로에 배치하여 그 에스파라메터를 측정하였으며, 그 결과는 '도 13'과 같다. '도 13'에서, 그라운드 격벽의 설치로 인해 2~3Ghz 주파수 대역에 존재하는 안테나 공진은 2.4~2.5Ghz 주파수 대역으로, 4~6Ghz 주파수 대역에 존재하는 안테나 공진은 5.1~5.8Ghz로 이동한 것을 확인할 수 있다. 이를 통해 전송 선로로 연결된 안테나 소자들 간에 발생하는 용량 결합이 2~3Ghz 주파수 대역에서는 캐패시턴스를, 4~6Ghz 주파수 대역에서는 인덕턴스를 만드는 것을 추정할 수 있다. 이렇게 '도 3'의 설계에서 오픈 스터브('도 3'의 '5')를 제거한 설계('도 11')의 전자기파 방사 특성을 측정하였을 때, 방사 효율은 '도 1' 및 '도 3'의 측정 결과와 측정 오차 범위 내에서 일치하였으나, 수평면에서의 지향성 이득은, 2.4~2.5Ghz 주파수 대역에서 '도 1'에 비하여 약 0.8dBi 높았으며 '도 3'에 비하여 약 0.8dBi 낮았고, 5.1~5.8Ghz 주파수 대역에서는 '도 3'의 측정 결과와 차이가 없었다. 위와 같은 실험을 통하여 그라운드 격벽과 오픈 스터브를 추가한 설계가 각 사용 주파수의 위상 정합 및 전송 선로로 연결된 안테나 소자 세트들의 임피던스 정합을 용이하게 하는 것을 확인할 수 있었다.

'도 1' - 2.4~2.5Ghz, 5.1~5.8Ghz에서 공진을 갖는 콜리니어 어레이 안테나의 설계도
'도 2' - '도 1' 설계에서의 전파 신호 위상
'도 3' - 2.4~2.5Ghz, 5.1~5.8Ghz에서 공진을 갖는, 본 고안에 따른 콜리니어 어레이 안테나의 설계도
'도 4' - '도 3' 설계에서의 전파 신호 위상
'도 5' - '도 1' 설계의 에스파라메터
'도 6' - '도 1' 설계의, 2.4~2.5Ghz 주파수 대역에서의 전자기파 방사 특성
'도 7' - '도 1' 설계의, 5.1~5.8Ghz 주파수 대역에서의 전자기파 방사 특성
'도 8' - '도 3' 설계의 에스파라메터
'도 9' - '도 3' 설계의, 2.4~2.5Ghz 주파수 대역에서의 전자기파 방사 특성
'도 10' - '도 3' 설계의, 5.1~5.8Ghz 주파수 대역에서의 전자기파 방사 특성
'도 11' - '도 3' 설계에서 그라운드 격벽과 오픈 스터브를 제거한 안테나의 설계도
'도 12' - '도 11' 설계의 에스파라메터
'도 13' - '도 3' 설계에서 오픈 스터브를 제거한 설계의 에스파라메터

'도 3'은 본 고안이 적용된, 2.4~2.5Ghz와 5.1~5.8Ghz의 사용 주파수를 갖는 안테나 설계이다. 본 고안을 실현하기 위해서, 안테나는 회로를 따라 흐르는 5Ghz 이상 대역의 전자기파 에너지의 손실을 최소화하기 위하여 PTFE(Polytetrafluoroethylene)을 활용한 마이크로파용 인쇄회로기판 위에 구현 되었다. '도 3'에서, 'A'와 'B'는 인쇄회로기판의 전면과 배면의 인쇄회로를 각각 표시한 것이며, '1'은 코엑시얼 케이블로서 'B'의 '9'와 '10'지점에 마련된 납땜 패드에 납땜 되어 회로의 그라운드{Ground}를 '10'에, 신호선을 '9'에 각각 연결한다. 여기서 'B'의 인쇄회로는 '10'과 연결되어 안테나의 그라운드의 회로가 되며, 'A'의 인쇄회로는 '9'의 중앙에 마련된 비아홀{Via hole}에 의해 신호선과 연결되어 안테나의 신호선 회로가 된다. '9'와 '10'으로부터 안테나의 회로를 따라 흐르는 2.5Ghz와 5Ghz의 주파수를 갖는 전파의 신호 위상은 '도 4'의 'A', 'B'와 같이 표현할 수 있다. '도 4'에서, 급전{Conduction} 지점('도 3'의 '4')으로부터 전파는 전송 선로 'C1', 'C2'를 거쳐 안테나 소자{Antenna Element}에 도달하게 되며, 선로를 지나는 전파의 신호 위상 변화는 '도 4'의 'A3', 'A4'와 같이, 2.5Ghz에서 1/4λ, 5Ghz에서 1/2λ이다. 이때 전송 선로를 지나는 전파는 인쇄회로 기판의 전, 후면에 걸쳐 구현된 마이크로스트립 라인{Micro-strip line}을 통과하며, 공기중으로 에너지를 방사{Radiation}하지 않고 보존하게 된다. 급전 지점으로부터 '도 4'의 'C1'과 'C2'를 통과한 전파 에너지는 '도 3'의 'C'와 같이 구성된 안테나 소자 세트에서 전자기장의 형태로 공기중으로 방사된다. 그런데 안테나의 사용 주파수는 2.4~2.5Ghz와 5.1~5.8Ghz이다. 또한 각 안테나 소자 세트는 동일한 위상의 전자기파를 방사해야만 한다. 따라서 각 안테나 소자의 전파의 신호 위상을 보정해야 하며, '도 3'의 설계에서는 안테나 소자에서의 임피던스 조정과 '도 3'의 '5'와 같이 설계된 오픈 스터브를 통해 전파의 신호 위상을 보정하였다. '도 3'에 'C'의 'F1', 'F2', 'F5', 'F6'은 그라운드와 연결된 회로이며, 'F3', 'F4', 'F7', 'F8'은 신호선과 연결된 회로이다. 'F2'와 'F3'는 5.1~5.8Ghz에서 공진을 갖는 하나의 다이폴안테나{Dipole antenna}로써 동작하게 되며, 만들어진 전자기장은 근접한 'F6'와 'F7' 세트의 전자기장과 전자기 결합{Electromagnetic coupling}하여 수평면에서 무지향성의 특성을 갖게 된다. 또 'F1'과 'F4'는 2.4~2.5Ghz에서 공진을 갖는 다이폴안테나로써 동작하며, 역시 'F5'와 'F8'의 전자기장과 결합한다. 각 안테나 소자는 공진과 일치하는 주파수의 전파 에너지 만을 선택적으로 방사하게 되며, 따라서 안테나는 2.4~2.5Ghz 및 5.1~5.8Ghz의 공진을 갖게 된다. 그런데 이러한 안테나 소자들은 서로 근접하고 있어 서로 간에 용량 결합{Capacity coupling} 및 전자기 결합이 발생한다. '도 3'의 'C'에서 'F1', 'F4'와 근접한 'F2', 'F3'간에는 용량 결합 및 전자기 결합이 발생하므로, 설계자는 이러한 용량 결합 및 전자기 결합까지를 포함한 안테나 소자 세트를 설계하여야 한다. 따라서 '도 3'의 'C'에서 'F1', 'F2', 'F3', 'F4'는 2.4~2.5Ghz와 5.1~5.8Ghz의 공진을 갖는 하나의 다이폴 안테나와 같이 동작하게 된다. 다만 '도 3'에 'C'의 'F2', 'F3'에 유도된 5.1~5.8Ghz 주파수 대역의 전자기파 에너지는, 'F2', 'F3'와 용량 결합되어 그 상, 하에 위치한 'F1', 'F4'로 유도된다. 설계자는 이렇게 유도된 전자기파 에너지의 위상을 조정하여 두 개의 안테나 소자를 수직으로 배열한 효과(수평면으로 3dBi)를 만들 수 있다. 한편 급전 지점('도 3'의 '4')으로부터 '도 4'의 'C2'를 지나, 다시 '도 4'의 'C3'를 지나는 전파의 신호 위상(2.5Ghz와 5Ghz의 주파수를 갖는)은 '도 4'의 'B'와 같이 표현될 수 있다. 결국 '도 3' 설계의 안테나는 2.4~2.5Ghz에서 동작하는 3개의 다이폴안테나 소자와, 5.1~5.8Ghz에서 동작하는 수평면으로 3dBi의 이득을 갖는 3개의 안테나 소자를 수직으로 배열한 콜리니어 어레이 안테나로써 동작하게 된다.

Claims (3)

1. 각 사용 주파수를 따르는 개별 공진을 갖으며, 인쇄회로기판의 전면과 배면에 배치된 인쇄 회로로 구성된 안테나 소자를 수직으로 배열하고, 배열된 안테나 소자들을 마이크로 스트립 라인{Micro-strip line}으로 설계된 전송 선로로 연결한 콜리니어 어레이 안테나{Collinear array antenna} 설계에서, 안테나 소자들을 연결한 전송 선로 중간에 그라운드 회로와 급전{Couduction}된 직사각형 구조의 격벽{Partition}('대표도'의 '2','3')과 오픈 스터브{Open stub}('대표도'의 '1')를 배치한 안테나 구조.
2. '청구항 1'에서, 안테나 소자들을 연결한 전송 선로 중간에 그라운드 회로와 급전{Couduction}된 직사각형 구조의 격벽{Partition}('대표도'의 '2','3')을 배치한 안테나 구조.
3. '청구항 1'과 '청구항 2'에서, 안테나 소자들을 연결한 전송 선로 중간에 오픈 스터브{Open stub}('대표도'의 '1')를 배치한 안테나 구조.

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