두 가지 결합 방식의 자동차를 위한 샤크 꼬리 안테나 제작

Abstract

본 논문에서는 TDMB, GPS 수신용 자동차 전장용 안테나를 설계하고 이를 제작하고, 기존 제품대비 소형화를 목표로 한다. 안테나 설계는 HFSS를 이용하고, 측정은 Agilent사의 네트워크분석기와 MTG사의 무반사실 챔버를 이용한다. TDMB 안테나는 헤리컬 안테나 대신 루프 안테나 두 개를 수직으로 배치하여 전방향성 특성을 갖도록 하고, 안테나 아래쪽에 브랜치 라인 커플러를 이용하여 대역폭을 향상시킨다. GPS 안테나는 세라믹 패치 안테나 대신 FR4 기판을 이용한 패치 안테나로 한다. 양쪽에 Truncated 방법을 적용하여 원편파를 유도하였고, 4개의 Bent-slot을 이용하여 패치의 소형화를 이루었다. 제작된 TDMB 안테나의 측정결과는 176~216MHz에서 반사계수가 -10이하로 정재파비가 2 : 1 이하의 특성을 가지며 잔방향성 형태의 방사패턴을 가진다. 평균 효율은 기존의 헤리컬 안테나가 15.55%인 반면에 제안한 안테나는 19.813%로 대략 4.5%정도 향상하였다. GPS 안테나는 1.575GHz에서 반사손실이 -12.034dB로 정재파비 2 : 1 이하의 특성을 가지고 효율은 7.95%로 측정되었다.