5G 단말기용 이중대역 평면 다이폴-스트립 배열 안테나 설계 (Design of Dual-band Planar Dipole-Strip Array Antenna for 5G Handset)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보기술학회
· 수록지 정보 : 한국정보기술학회논문지 / 20권 / 2호 / 89 ~ 94페이지
· 저자명 : 정봉식

초록

본 논문에서는 28GHz와 39GHz에서 동작하는 이중대역 4x1 다이폴-스트립 배열 안테나를 AiP(antenna-in- package)에 적용할 수 있는 구조로 설계하였다. 다이폴 안테나는 마이크로스트립 선로에 의해 급전되고 스트립은 다이폴과의 결합으로 급전되는 구조이다. 다이폴 안테나의 두 폴은 선로 급전을 이용하기 위해 기판의 양면에 분리되어 배치된다. 한 폴은 접지면 상에 있고, 다른 폴은 기판의 다른 면에 위치한다. 배열 안테나의 이웃하는 포트 간의 위상차 β가 변함에 따라 배열 안테나의 이득과 빔 조향각은 변한다. 위상차가 0~135o로 변할 때, 28GHz와 39GHz에서의 이득은 각각 8.9~8.2dB와 10.2~9.4dB로 변하고, 빔 조향각은 각각 0~39o와 0~30o로 변한다. 설계된 배열 안테나는 크기가 24.5mm×3.34mm×0.324mm로 두께가 얇고, 두 대역에서 –10dB 대역폭은 26.6~29.7GHz와 37.6~40.3GHz로서 약 3GHz의 대역폭을 갖는다.

영어초록

In this paper, a dual-band 4x1 dipole-strip array antenna operated at 28GHz and 39GHz is designed to be applied to antenna-in-package(AiP). The dipole antenna is fed by a microstrip line and the strip is fed by a coupling with the dipole. Two poles of the dipole antenna are arranged separately on both sides of the substrate to utilize the line feed; one pole is on the ground plane, and the other pole is located on the other side of the substrate. As the phase difference between the neighboring ports of the array antenna changes, the gain and beam steering angle of the array antenna change. When the phase difference is changed to 0~135o, the gain at 28GHz and 39GHz changes to 8.9~8.2dB and 10.2~9.4dB, respectively, and the beam steering angle changes to 0~39o and 0~30o, respectively. The designed array antenna has a thin thickness of 24.5mm×3.34mm×0.324mm in size and –10dB bandwidth of 26.6~29.7GHz and 37.6~40.3GHz in both bands, which has a bandwidth of about 3GHz.

참고자료

· 없음