대칭적 수직 방사패턴을 가지는 ZigBee용 인쇄형 미앤더 모노폴 안테나 설계 (Design of a Printed Meander Monopole Antenna with a Symmetric Vertical Radiation Pattern for ZigBee Applications)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보기술학회
· 수록지 정보 : 한국정보기술학회논문지 / 9권 / 5호 / 67 ~ 74페이지
· 저자명 : 민동현, 방재훈, 안병철, 오던토이아 바산체렌

초록

본 논문에서는 ZigBee 통신용으로 적합한 상하 대칭적 수직 방사패턴을 가지는 인쇄형 미앤더 모노폴 안테나를 제안하였다. 근거리 무선통신에는 흔히 수평 방향으로는 등방성이며 수직방향으로는 상하 대칭적인 방사패턴을 가지는 안테나가 요구된다. 일반적으로 인쇄형 모노폴은 방사소자와 접지판의 불평형으로 인해 수직 방향으로 비대칭적인 방사패턴을 가진다. 본 논문에서는 2.4GHz 대역 ZigBee 통신용으로 적합하며 등방성 수평패턴과 상하 대칭적 수직패턴을 가지는 인쇄형 모노폴 안테나를 제안하였다. 안테나 소형화를 위해 미앤더 모노폴 방사소자를 적용하였다. 방사소자를 접지판의 중심에 위치시켜 등방성 수평패턴을 구현하였으며 접지판의 크기를 조정하여 상하 대칭적인 수직패턴을 구현하였다. 측정 결과 제안된 안테나는 2.98dBi의 이득, 560MHz의 대역폭, 등방성 수평패턴, 82.5° 빔폭의 대칭적 수직패턴 등 양호한 특성을 가짐을 확인하였다.

영어초록

This paper presents a printed meander monopole antenna with a symmetric vertical radiation pattern for ZigBee applications. Short­range wireless communications often require antennas with radiation patterns omnidirectional in the horizontal plane and symmetric in the vertical direction. In general, printed monopoles have an asymmetric vertical pattern due to the imbalance between the radiating element and the ground plane. In this paper, we presented a printed monopole antenna with an omnidirectional horizontal pattern and a symmetric vertical pattern for 2.4GHz ZigBee communication. A meander monopole radiator is employed for antenna size reduction. An omnidirectional horizontal pattern is obtained by placing the monopole at the center of the ground plane, while a symmetric vertical pattern is realized by adjusting the ground plane size. Measurements show that the proposed antenna has favorable characteristics such as a 2.98dBi gain, a 560MHz bandwidth, an omnidirectional horizontal pattern, and a symmetric vertical pattern with a 82.5° beamwidth.

참고자료

· 없음