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유전체 층 내에 공기 층을 갖는 마이크로스트립 패치 안테나의 해석
박동희(DongHee Park),안병철(BierngChearl Ahn) 한국정보기술학회 2004 Proceedings of KIIT Conference Vol.2004 No.-
본 논문은 등가유전율의 개념을 유전체 층 내에 공기 층을 갖는 마이크로스트립 패치 안테나에 적용하여 임피던스 해석이 가능함을 제시한다. 이 이론을 입증하기 위해 패치 안테나는 3.0[㎓]에 서 사용할 수 있도록 하였고, 기 판 내부는 공기 층을 갖도록 설계하였다. 공기 층을 포함하는 두 영역은 비균질 매질로서 동축선 여기시 3-포트 전송선 해석방법을 적용하였다. 본 논문은 공기 층의 두께 및 공기 층의 면적이 변화함에 따라 패치 안테나의 특성 임피던스, 입력 임피던스 및 중심주파수를 각각 해석하였다. 해석 결과는 수치해석프로그램의 결과와 비교하여 본 논문의 결과가 합당함을 입증하였다. 결과적으로 등가유전율의 개념으로 공기 층을 포함한 다층의 유전체로 이루어진 평판 안테나의 해석 및 설계가 가능함을 입증하였다. This paper present possibility to analyze a impedance of microstrip patch antennas(MPAs) with air layer in the dielectric layer applying a general idea of equivalent dielectric constants. To prove this theory, a patch antennas are made to use in 3.0[㎓] and is designed to have air layer inside the substrate. The two regions to include air layer applied coaxial feed 3-port transmission line analysis method as non-homogeneous medium. 'This paper analyzes the characteristic impedance, the input impedance and the central frequency of patch antennas according to variety of the thickness of air layer and areas. The results of analysis prove that the result of this paper is in good agreement comparing with the numerical program. Eventually, we suggest the possibility on analysis and design a plane antennas structured multi-dielectric layers included air layer as a general idea of the equivalent dielectric constant.