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실버잉크와 점퍼구조를 사용한 신용카드 크기의 UHF & HF RFID 태그 안테나
남세현(Sehyun Nam),정유정(Youchung Chung) 한국전자파학회 2016 한국전자파학회논문지 Vol.27 No.11
본 논문에서는 920 MHz UHF(Ultra High Frequency) 대역과 13.56 MHz HF(High Frequency) 대역의 RFID 태그 안테나가 PE film에 단면에 프린트된 이중대역 태그를 설계하는 과정과 그 결과를 보여준다. 태그의 전체 크기는 일반 신용카드의 크기인 80 mm×50 mm이고, 가장자리에 UHF 태그 안테나가 76 mm×44 mm로 카드 크기보다 조금 작게 설계되었다. HF 대역 태그는 UHF 태그의 중앙에 40 mm×42 mm 크기로 상호작용을 감안하여 설계되었다. 단면에 실버잉크 Printing 기법으로 일반적인 HF용 태그와 다르게 Via를 사용하지 않고, 단면에 PE Film 위에 프린트를 한 후에 Jumper를 추가함으로써 HF 대역용 Loop 안테나와 UHF 태그와 같은 면에 설계하였다. 인식거리는 UHF 대역에서 약 6 m로 장거리에서 인식이 가능하고, HF 대역에서는 5 cm 이상으로써 두 개의 대역에서 사용이 가능한 태그로서 물류와 검증용으로 사용이 가능하다. This paper introduces development process and results of HF & UHF band(13.56 MHz, 920 MHz) tag antennas using a single-side printing method on a PE film. The size of tag antenna is designed in the area of 80 mm×50 mm, little bit smaller than a credit card. The UHF tag antenna, 76 mm×44 mm, is located at the outside of the card size tag antenna, and the HF tag antenna, 40 mm×42 mm, is located at the center of the UHF tag antenna. The UHF and HF tag antennas are designed with consideration of coupling effects. The single-side printing method with a jumper structure without using a via is used to make a loop antenna of HF tag antenna. The reading range of UHF tag antenna is about 6m, and the reading of HF tag antenna is about 5 cm. The designed tag antennas have long enough reading ranges for both bands. The tag is applicable to logistics and authentification.
설창환(Changhwan Sul),정유정(Youchung Chung) 한국전자파학회 2018 한국전자파학회논문지 Vol.29 No.8
커피콩의 수분함량에 따라서 유전율이 변화하며, 수분함량 변화가 커피 맛에 영향을 준다. 패치 안테나 위에 올려 진 커피콩의 유전율의 변화에 따른 주파수와 반사손실의 변화에 따라서 수분함량의 변화를 예측 가능하다. 본 논문에서는 수분 측정이 가능한 3.8~4 GHz 측정 대역과 송수신이 가능한 Wi-Fi 2.45 GHz 두 대역을 사용 가능한 이중대역 안테나를 설계하였다. 커피콩의 수분 함량이 2 %~15 % 변화함에 따라서 반사손실의 크기가 3.6~4 GHz 상에서 다른 반응을 보임을 simulation과 측정에서 입증하였다. 본 안테나를 사용하여 콩, 쌀 등의 수분 함량을 측정이 가능하며 다양하게 적용이 가능하다. The moisture content of a coffee bean affects its permittivity, and changing the moisture content of a coffee bean changes the taste of the coffee. The variation in the moisture content of a coffee bean can be predicted by the change in frequency and reflection coefficient values with respect to the variation in the permittivity of the bean when it is placed on a patch antenna. In this study, a dual-band patch antenna is designed, which has a moisture measurement band of 3.8~4 GHz that can measure the moisture level of a material; the antenna has a Wi-Fi transmit and receive band of 2.45 GHz. Through simulations and measurements, this study proved that the level of return losses changed from 3.6 to 4 GHz when the moisture content of a coffee bean changed from 2 to 15%. The moisture levels of rice and other beans can be measured with the designed antenna, which can be applied to various applications.