무선전력전송용 고지향성 Low-Profile 패치 안테나 설계

강은정; 서철헌; 추호성

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자료유형: 학술저널

저자정보: 강은정 (숭실대학교) 서철헌 (숭실대학교) 추호성 (홍익대학교)

저널정보: 한국전자파학회 한국전자파학회논문지 한국전자파학회논문지 제32권 제10호(통권 제293호)

발행연도: 2021.10

수록면: 872 - 877 (6page)

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본 논문에서는 마이크로파 방식의 무선전력전송에 적용하기 위한 고지향성 low-profile 패치 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 패치안테나를 캐비티 모델 이론을 바탕으로 하여 기본모드와 고차모드를 분석하고, 지향성 수식을 이용하여 최대 지향성을 가지는 방사체 크기를 도출하였다. 또한, low-profile 특성을 얻기 위해 최적 유전 상수를 적용하여 제작 비용 및 설계 구조를 단순화한 고지향성 low-profile 패치 안테나를 설계하였다. 제안된 패치 방사체는 한 변의 길이가 0.63λ0이고, 기판의 유전율이 5.4일 때, 최대 지향성이 11.4 dBi임을 확인하였다. 측정과 시뮬레이션 전면방향이득은 5.8 GHz에서 각각 8.5 dBi, 10.1 dBi이며, 안테나의 반사계수는 각각 −12 dB, −12.7 dB임을 확인하였다.

#Gain Enhancement #Higher-Oreder Mode #Wireless Power Transmission

참고문헌 (6)

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김건영 / 2020 / Design of Wireless Power and Information Transfer Systems Considering Figure of Merit for Information / Journal of Electromagnetic Engineering and Science 20(4):241~247

허준 / 2020 / Design of a Small Array Antenna with an Extended Cavity Structure for Wireless Power Transmission / Journal of Electromagnetic Engineering and Science 20(1):9~15

H. Zhou / 2009 / A novel high-directivity microstrip patch antenna based on zero-index metamaterial / IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters 8:538~541

Z. Xiao / 2016 / Gain-enhanced patch antennas with loading of shorting pins / IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters 64(8):3310

B. Yildirim / 2008 / Enhanced gain patch antenna with a rectangular loop shaped parasitic radiator / IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters 7:229~232

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