초고주파 집적 패키지 구조의 이중 대역 능동 집적 안테나 구현 : Implementation of Dual-Frequency Active Integrated Antennas by RF System on Package Structure
- 발행기관 서강대학교 대학원
- 지도교수 지용
- 발행년도 2008
- 학위수여년월 2008. 2
- 학위명 박사
- 학과 및 전공 전자공학
- 식별자(기타) 000000107551
- 본문언어 한국어
목차
본 논문은 이중 대역 (2.4GHz, 5.8GHz) 수신용 능동 집적 안테나 설계 구조를 제시한다. 제시된 능동 안테나는 초광대역(Ultra Wideband, UWB) 안테나를 이용하여 2.4GHz 영역과 5.2GHz 영역에서 수신 및 증폭이 동시에 이루어지게 하는 구조이다. 각 동작 영역에서 초광대역 안테나의 출력단과 능동 소자 입력단 사이의 상호 임피던스 정합은 직접 연결법에 의해 이루어지게 하고 직접 연결법에 의한 동작 주파수에서의 임피던스 정합은 평면형 초광대역 안테나의 급전선로 길이를 변화시켜 구현한다. 급전선로 길이 변화에 따라 최적화된 안테나의 코프래너 급전선로 길이는 1/20λ0(@5.8GHz) 이내로 설정한다. 구현된 수신용 능동 안테나의 주파수 대역폭(VSWR≤2)은 2.4GHz 동작 주파수에서 2.0GHz-3.1GHz (1.0GHz), 5.8GHz 대역에서 5.25-5.90GHz (650MHz)로 이루어진다. 실험 결과 2.4GHz에서 17.0dB 및 5.2GHz에서 15.0dB의 이득(gain)이 측정되고 0.85dB의 잡음지수(noise figure, N.F.)가 측정됨으로써 본 논문에서 제시한 이중 주파수 능동 집적 안테나가 WLAN (Wireless LAN)에 응용될 수 있음을 보여준다.
목차
This paper presents the configuration of dual-frequency (2.4GHz, 5.8GHz) active receiving antennas. The proposed active integrated antennas are designed to directly interconnect the output port of an ultra wideband (UWB) antenna to the input port of an active device of High Electron Mobility Transistors (HEMT) and to receive RF signals of 2.4GHz and 5.2GHz simultaneously, where the impedance matching conditions are optimized by adjusting the length of 1/20λ0(@5.8GHz) CPW transmission line in the UWB antenna. The bandwidths of implemented dual-frequency active integrated antennas are measured in the range of 2.0GHz to 3.1GHz and 5.25GHz to 5.9GHz. Gains are measured of 17.0dB at 2.4GHz and 15.0dB at 5.2GHz. The measured minimum noise figure is 0.85dB at operating frequencies.
The proposed active integrated antennas can be applied to WLAN (Wireless Local Area Networks) systems.
