3.5 GHz 대역에서 동작하는 DLP 배열 안테나의 설계 및 제작

Design and Fabrication of DLP Array Antenna for 3.5 GHz Band

본 논문에서는 3.5 GHz 대역에 적용 가능한 DLP(Dual Linear Polarization) 배열 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 1⨯4 배열 안테나로 구성되어 있으며 두 개의 입력포트를 갖도록 설계하였다. 또한 임피던스매칭을 위해 십자가 구조가 패치 아래 부분과 연결하였다. 각 안테나는 18.85 mm(W1)⨯18.85 mm(L1)의 크기를 갖으며 1⨯4 배열 안테나 전체 구조는 236.0 mm(W)⨯60.2 mm(L)의 크기를 갖으며 두께(h) 1.6 mm, 그리고 비유전율이 4.3인 FR-4 기판 위에 설계하였다. 제작 및 측정결과로부터, -10 dB 반사손실을 기준으로 입력포트 1에서 70 MHz (3.54~3.61 GHz), 입력포트 2에서 75 MHz (3.55~3.625 GHz)의 대역폭을 얻었으며 전달계수 S21은-20dB 이하의 값을 얻었다. 또한 두 입력단자 사이의 교차편파의 값을 얻었다.

In this paper, we propose DLP(Dual Linear Polarization) array antenna for 3.5 GHz band. The proposed antenna has 1⨯4 array antenna and design two port network. A cross shape is inserted at the bottom of the patch for impedance matching. The size of each patch antenna is 18.85 mm(W1)⨯18.85 mm(L1), array antenna is designed on the FR-4 substrate, which is 236.0 mm(W)⨯60.2 mm(L), thickness (h) 1.6 mm, and the dielectric constant is 4.3. From the fabrication and measurement results, bandwidths of 70 MHz (3.54 to 3.61 GHz) for input port 1, 75 MHz (3.55 to 3.625 GHz) for input port 2 are obtained on the basis of-10 dB return loss and transmission coefficient S21 is under the -20 dB. Also, cross polarization between two port obtained.