일반기술

단말기용 삼중대역 CPW급전 PIFA(Planar Inverted F-Antenna)

본 발명품은 셀룰러 (824-894 MHz), PCS (1.75-1.87 GHz), 그리고 DMB (2.605-2.655 GHz) 시스템에 적용 가능한 3중대역 특성을 갖는 송수신 겸용 CPW(Coplanar waveguide) 급전 PIFA에 관한 것이다. 일반적인 모노폴 안테나는 간단한 구조와 전방향성을 갖기 때문에 이동 통신 시스템에서 많이 이용된다. 하지만 단말기에 내장시키기 어렵고, 비교적 협대역 특성을 갖는다. 따라서 본 발명에서는 협대역 특성을 극복하고 단말기에 내장 가능한 PIFA 안테나를 개발한다. 본 발명의 안테나는 CPW 급전 구조를 갖고 있어 다른 마이크로파 회로들과 집적화가 가능하며, 복사 손실과 분산이 적고 임피던스 매칭이 쉽다는 장점이 있다. 발명된 안테나의 3중대역 특성은 경사진 슬랏를 이용하였고 안테나의 소형화와 원하는 주파수에서 공진을 위해 꺾어진 사각패치와 그라운드와의 커풀링 효과를 이용하여 얻을 수 있었다. 경사진 슬랏과 꺾어진 사각패치를 적절히 조절하여 안테나의 최적화된 3중대역 특성을 얻는다.본 발명의 안테나는 반사손실이 -10 dB 이하일 때, 셀룰러 (824-894 MHz), PCS (1.75-1.87 GHz) 그리고 DMB (2.605-2.655 GHz)서비스를 만족하며, 주파수 전범위에서 양호한 전방향성의 특성을 갖는다. 3중대역 특성과 임피던스 매칭을 얻기 위하여 경사진 슬랏과 그라운드와의 커풀링 효과를 이용한 꺾어진 형태의 사각패치를 이용하였고, CPW 급전 구조를 사용하여 안테나의 소형화 및 내장이 가능하도록 하였다. CPW 급전 안테나는 마이크로스트립 급전에 비해 임피던스 정합이 쉽고, 신호의 분산이 적기 때문에 광대역 안테나의 급전 구조에 적합하고, 접지 면을 모두 동일 평면상에서 구현함으로써 Via-hole을 쓰지 않고 수동소자나 능동소자의 직병렬 부착이 쉽기 때문에 회로를 소형화 시킬 수 있는 장점을 갖는다