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종이접기와 키리가미 이론에 기반한 3차원 T-자형 다이폴 안테나 설계
김도현(Dohyun Kim),김경득(Gyoungdeuk Kim),정현민(Hyunmin Jeong),최우혁(Woohyeok Choi),하노겸(Nohgyeom Ha),황명하(Myeongha Hwang),김상길(Sangkil Kim) 한국전자파학회 2021 한국전자파학회논문지 Vol.32 No.8
본 논문은 종이접기와 키리가미 이론을 응용하여 단일 평면기판에 접을 수 있는 3차원 T-자형 다이폴 안테나를 설계했다. 종이접기와 키리가미 기술의 2차원 공간을 3차원으로 매핑하는 이론을 기반으로 하여 Lamina Emergent Torsional(LET) 관절 구조를 0.5 mm 두께의 FR4 기판에 적용하였으며, 단일 기판에 인쇄된 T-자형 다이폴 안테나를 접어서 세울 수 있도록 설계했다. 제안하는 T-자형 다이폴 안테나는 마이크로스트립 전송선로의 전기적 커플링을 통해서 급전되어 20 %의 비대역폭(2.7~3.3 GHz)을 가지며, 상대적으로 높은 이득(6.5 dBi)을 가진다. In this study, the design of a 3D foldable T-shaped dipole antenna inspired by origami and kirigami theory is presented. The origamiand kirigami-inspired techniques map 2D to 3D space. Moreover, the lamina emergent torsional (LET) joint is designed to fold the planar structure. The proposed antenna, including the LET joint, is printed on a planar 0.5 mm thick FR4 substrate. The proposed antenna is fed by a capacitively coupled microstrip line to achieve a 20 % fractional bandwidth (2.7~3.3 GHz), with a measured antenna gain value of 6.5 dBi.