표제지
목차
약어설명 9
Abstract 10
I. 서론 12
1.1. 연구배경 12
1.2. 연구목적 및 방법 14
II. 마이크로스트립 안테나의 동작원리와 해석 16
2.1. 5G 통신 이론 16
2.1.1. 5G 이론 16
2.1.2. 5G 표준화 동향 17
2.1.3. 5G 이동통신 시범 서비스 18
2.1.4. 5G 이동통신 융합 서비스 18
2.2. 마이크로스트립 안테나 이론 20
2.2.1. 마이크로스트립 안테나의 기본구조 20
2.2.2. 마이크로스트립 안테나 해석 24
2.2.3. 마이크로스트립 안테나 급전방식 26
2.2.4. 입력 임피던스 28
2.2.5. 공진주파수 30
2.2.6. 지향성 32
2.2.7. 이득 34
2.2.8. 대역폭 36
2.2.9. 방사패턴 37
2.2.10. 마이크로스트립 안테나 주파수 특성 40
2.3. 안테나의 광대역화 기법과 소형화 기법 42
2.4. VSWR과 반사손실, 이득 47
III. 이중대역 안테나 설계 48
3.1. 이중대역 안테나 설계목표와 연구방향 48
3.2. 이중대역 안테나 구조 50
3.3. 시뮬레이션 결과 53
IV. 제작 및 측정 63
4.1. 안테나 제작 63
4.2. 안테나 측정 및 측정결과 64
4.2.1. 안테나 측정 64
4.2.2. 방사패턴 및 이득 측정결과 66
4.3. 측정결과 분석 및 고찰 68
V. 결론 70
참고 문헌 71
표 3-1. 안테나 제원 49
표 3-2. 안테나 사양 49
표 3-3. 다중대역 안테나 소자와 값 51
표 3-4. 경계조건 52
표 4-1. 측정결과 비교분석 68
그림 2-1. 마이크로스트립 패치 안테나 20
그림 2-2. 마이크로스트립 안테나 형태 21
그림 2-3. 마이크로스트립 안테나의 종류 23
그림 2-4. 마이크로스트립 안테나 구조 24
그림 2-5. 마이크로스트립 안테나 급전 방식 27
그림 2-6. 패치의 물리적 길이와 실효 길이 30
그림 2-7. 슬롯의 기하학적인 방사 37
그림 2-8. 전계필드 요소들에 의한 구좌표계 39
그림 3-1. 이중대역 안테나 설계 50
그림 3-2. 안테나의 주변 환경 설정 52
그림 3-3. x값을 변경한 반사손실 53
그림 3-4. xd의 값을 변경한 반사손실 54
그림 3-5. Gy값을 변경한 반사손실 54
그림 3-6. 반사손실 S₁₁ 55
그림 3-7. 1.8㎓, 3.5㎓일 때 정재파비 56
그림 3-8. 입력 임피던스 56
그림 3-9. E-field 1.8㎓, 3.5㎓ 57
그림 3-10. H-field 1.8㎓, 3.5㎓ 57
그림 3-11. 1.8㎓, 3.5㎓의 표면 전류 58
그림 3-12. 1.8㎓의 방사패턴 59
그림 3-13. 3.5㎓의 방사패턴 60
그림 3-14. 1.8㎓에서의 3D 방사패턴 61
그림 3-15. 3.5㎓에서의 3D 방사패턴 62
그림 4-1. 안테나 제작 63
그림 4-2. 제작된 안테나의 반사손실 64
그림 4-3. 제작된 안테나의 전압정재파비 65
그림 4-4. 제작된 안테나의 스미스 차트 65
그림 4-5. 방사패턴 측정 66
그림 4-6. 1.8㎓에서 제작된 안테나의 방사패턴 결과 67
그림 4-7. 3.5㎓에서 제작된 안테나의 방사패턴 결과 67