잉크젯 프린팅 기술을 이용한 종이 기반의 방사패턴 가변 안테나

Abstract

본 논문에서는 잉크젯 프린팅 기술을 이용한 새로운 종이 기반의 방사패턴 가변 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는2개의 bow-tie 안테나와 스위칭 네트워크로 구성되어 있다. 2개의 bow-tie 안테나는 종이의 앞면과 뒷면에 일반 가정용잉크젯 프린터로 인쇄되었고, 스위칭 네트워크는 PCB 기판에 SPDT와 발룬으로 제작하였다. 복잡한 신호 인가와 발룬소자의 사용 대신 두 개의 마이크로스트립 선로를 평행하게 위치시킴으로 불 평형 신호를 평형 신호로 바꿔주는 발룬의역할을 대신하였다. 2개의 bow-tie 안테나에 다른 방향으로 반사체를 추가함으로써 각각의 방사패턴을 서로 다르게 하였다. 제안된 가변형 안테나는 EM 시뮬레이션과 측정 결과를 통해 성공적으로 방사패턴이 가변됨을 확인할 수 있다.

In this paper, we proposed a paper-based pattern-switchable antenna using inkjet-printing technology. The proposed antenna is composed of two bow-tie antennas and a switching network. The bow-tie antennas are inkjet-printed on paper using a low cost home printer. The switching network is built on a printed-circuit-board(PCB) and consists of a single-pole-double-throw(SPDT) switch and balun element. A double-sided parallel-strip line(DSPSL) can convert the unbalanced microstrip mode to the balanced strip mode. Two bow-tie antennas have different radiation patterns because of the different orientation of the reflectors. It is demonstrated from EM simulation and measurement that the radiation patterns of the proposed antenna are successfully switched by the SPDT.