커플러와 반파장 루프 패턴을 활용한 광대역 샤크핀 안테나 설계

Abstract

Sub-6 5G 이동통신 대역에서 동작하는 광대역 샤크핀 안테나의 설계 방법을 보인다. 광대역 샤크핀 안테나는 두 개의안테나 소자로 구성되는 multiple-input-multiple-output 안테나로 구현된다. 4G와 5G 이동통신 대역에서 동작할 수 있도록커플러와 반파장 루프 패턴을 활용하여 광대역 특성을 구현하였다. 최종 제작된 광대역 샤크핀 안테나는 4G와 5G 이동통신 대역에서 VSWR<3.5:1 특성을 만족하였고, 대역폭 내에서 −1.97 dBi 이상의 평균 이득을 가져 통신용 안테나로우수한 특성을 보였다.

This study proposes a design of a wideband shark-fin antenna that operates in the sub-6 GHz band for 5G communication. A wideband shark-fin antenna is a multiple-input-multiple-output antenna consisting of two antenna elements. For operation in the 4G and 5G operation bands, wideband characteristics were implemented using a coupler and a half-lambda loop pattern. The manufactured wideband shark-fin antenna satisfied the condition VSWR<3.5:1 in the 4G and 5G operating bands. The average gains over the operating bandwidth were greater than −1.97 dBi, indicating that the shark-fin antenna had excellent radiation characteristics.