KR101194370B1 - 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나 - Google Patents

전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려는 과제
제 1방사패치의 상단에 소정 간격 수평으로 이격되어 기생소자인 제 2방사패치를 설치하여 원형편파 방사패턴을 생성하고, 상기 제 2방사패치의 중심부분에 수직으로 λ/4 길이의 엘리먼트(Element)를 설치하여 모노폴안테나를 구현하게 되므로, 원형편파와 수직편파가 동일위치에서 동시에 구현되는 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나를 제공함.

Description

전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나{Omni-directional dual polarization antenna with conical beam pattern}
본 발명은 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나에 관한 것으로, 마이크로스트립 제 1 방사패치의 상단에 소정 간격 수평으로 이격되어 마이크로스트립 제 2 방사패치가 설치되며, 상기 제 1 방사패치와 상기 제 2 방사패치 사이의 이격된 공간에서 발생하는 커플링 현상에 의한 전기적인 결합으로 상기 제 2 방사패치에 표면전류가 유도되어 전방향성 코니컬 빔 특성을 나타내며, 안테나의 편파구현을 위하여 상기 제 1 방사패치의 일측에 90°하이브리드 커플러가 설치되어 좌원편파 또는 우원편파인 원형편파의 방사패턴을 생성시키게 된다.
또한, 상기 제 2 방사패치의 중심부분에 수직으로 λ/4 길이의 엘리먼트(Element)를 설치하여 모노폴안테나를 구현하게 되며, 상기 제 2 방사패치를 상기 모노폴안테나의 접지면으로 사용하게 되므로, 수직편파 송신/원형편파 수신 또는 그와 반대의 송수신 안테나를 구현할 수 있는 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나에 관한 것이다.
본 발명은 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나에 관한 것으로, 특히 자동차, 기차, 선박, 항공기와 같은 이동체에 탑재되어 위성통신과 같은 원거리 통신망에서 상기 이동체가 주행/회전등 이동하는 환경에서도 본 발명의 안테나는 상기 이동체에 고정 탑재되어 이동체가 움직이더라도 안테나가 목표 위성을 추적할 필요가 없는 전방향성 코니컬 빔 패턴의 기술적 기능이 있다.
또한, 종래의 코니컬 빔 패턴을 갖는 안테나의 경우, 단일대역 또는 다중대역 안테나 기술이 많이 개발되어 사용되고 있다. 상기와 같은 종래의 코니컬 빔 패턴을 갖는 안테나의 경우, 안테나 공진 주파수를 다중 서비스 대역으로의 기술개발에 국한되어 온 것이 현실이다. 이 또한 안테나의 편파구조는 원형편파 내지는 선형편파의 단일편파 구조기술에서 벗어날 수 없었으므로, 송신용 안테나와 수신용 안테나가 각각 소정의 이격을 두고 존재하는 경우와 원형편파의 경우 좌원편파와 우원편파로 분리사용하는 경우, 또는 단일편파 구조에 송/수신 주파수를 다르게 하는 방법 등으로 개발되어 왔다.
상기와 같은 송/수신 편파를 다르게 서비스하는 경우, 송신용 안테나와 수신용 안테나가 각각 소정의 거리만큼 이격을 두고 존재할 수밖에 없는 구조이므로, 이는 안테나의 크기가 커지는 문제점과 생산원가가 상승하고 설치하는데 복잡한 단점을 지니고 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 상기 제 1 방사패치의 상단에 소정 간격 수평으로 이격되어 기생소자인 상기 제 2 방사패치를 설치하여 원형편파 방사패턴을 형성하고, 상기 제 2 방사패치의 중심부분에 수직으로 λ/4 길이의 엘리먼트(Element)를 설치하여 모노폴안테나를 구현하게 되므로, 원형편파와 수직편파가 동일위치에서 동시에 구현되는 소형 이동체 탑재용 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나는, 제 1 방사패치의 상단에 소정 간격 수평으로 이격되어 기생소자인 제 2 방사패치를 배치하고, 안테나의 편파구현을 위하여 상기 제 1 방사패치의 일측에 90°하이브리드 커플러를 설치하여 원형편파의 방사패턴을 형성하고, 상기 제 2 방사패치의 중심부분에 수직으로 λ/4 길이의 엘리먼트(Element)를 배치하여 모노폴안테나가 구현되도록 상기 제 2 방사패치를 상기 모노폴안테나의 접지면으로 사용하는 것을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나는, 유전체 기판으로 이루어진 제 1 방사패치와 제 2 방사패치를 배치하여 전방향성 코니컬 빔 패턴에 대한 상기 제 1 방사패치의 일측에 90°하이브리드 커플러를 설치하여 원형편파 방사패턴을 형성하고, 상기 제 2 방사패치의 중심에 수직으로 λ/4 길이의 엘리먼트(Element)를 배치하여 모노폴안테나 구현을 위한 접지면을 상기 제 1 방사패치로 사용되도록 하여 원형편파와 수직편파가 동일위치에서 동시에 구현되는 듀얼편파 송수신 안테나의 소형화 효과가 있다.
또한, 기생소자인 상기 제 2 방사패치를 유전체 기판이 아닌 금속판으로 배치하여 비교적 구조가 복잡하지 않으므로 제조공정의 단순화 및 저가화를 구현할 수 있는 또 다른 효과가 있다.
도 1 은 본 발명의 일실시 예에 따른 안테나의 분해 구성도.
도 2 는 본 발명의 일실시 예에 따른 안테나의 측면도.
도 3 은 본 발명의 일실시 예에 따른 90°하이브리드 커플러의 구성도.
도 4 는 본 발명의 일실시 예에 따른 제 1유전체기판의 구성도.
도 5 는 본 발명의 일실시 예에 따른 제 2유전체기판의 구성도.
도 6 은 본 발명의 일실시 예에 따른 2.19㎓의 시뮬레이션 상의 3D 방사패턴도.
도 6a 는 본 발명의 일실시 예에 따른 2.19㎓의 0°~150°까지의 30°간격으로 6개의 각각 단면을 측정한 방사패턴도.
도 7 은 본 발명의 일실시 예에 따른 2.01㎓의 시뮬레이션 상의 3D 방사패턴도.
도 7a 는 본 발명의 일실시 예에 따른 2.01㎓의 0°~150°까지의 30°간격으로 6개의 각각 단면을 측정한 방사패턴도.
도 8 은 본 발명의 일실시 예에 따른 실제 제작된 안테나의 내부사진.
도 8a 는 본 발명의 일실시 예에 따른 실제 제작된 안테나의 조립된 외부사진.
도 9a 는 본 발명의 다른 일실시 예에 따른 제 2방사패치의 또 다른 구조의 안테나 분해 구성도.
도 9b 는 본 발명의 다른 일실시 예에 따른 모노폴안테나 엘리먼트의 또 다른 구조의 안테나 조립 구성도.
도 9c 는 본 발명의 다른 일실시 예에 따른 제 2방사패치 및 모노폴안테나 엘리먼트의 또 다른 구조의 안테나 조립 구성도.
이하, 본 발명에 따른 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 안테나의 분해 구성도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나는 제 1유전체기판(200)은 제 1방사패치(201)를 포함하고, 제 2유전체기판(100)은 제 2방사패치(101)를 포함하며, 상기 제 2방사패치(101) 중심부분에 엘리먼트(102)를 포함하는 모노폴안테나(120)로 구성된다.
상기 제 1방사패치(201)는 상기 제 1유전체기판(200)의 상부면 중심부분에 원형링과 같이 형성되며, 상기 제 1유전체기판(200)은 해당 주파수 범위에서 전기적인 길이에 의한 면적이 정해지고, 접지면(206)은 상기 제 1유전체기판(200)의 면적만큼 하부면에 형성된다.
또한, 상기 제 2유전체기판(100)은 상기 제 1유전체기판(200)의 일측에 수직으로 설치된 다수개의 제 1고정바(203)에 의하여 소정길이만큼 이격되어 수평으로 배치되고, 상기 제 2유전체기판(100)의 상부면 중심부분에 원형으로 상기 제 2방사패치(101)를 설치한 뒤 다수개의 고정볼트(104)로 고정한다.
상기 제 1방사패치(201)의 일측에 90°하이브리드 커플러(204)를 설치하여 좌원편파 또는 우원편파인 원형편파를 생성시킨다.
즉, 상기 90°하이브리드 커플러(204)의 4개포트 중 2개포트는 상기 제 1방사패치(201)와 결합되고, 나머지 2개포트 중 1개포트는 상기 접지면(206)에 50Ω Termination(종단)(205)시키며, 나머지 1개포트를 입력포트로 사용하여 원형편파를 생성시키게 된다.
또한, 상기 제 2방사패치(101)의 상부면 중심부분에 제 2고정바(103)를 설치한 뒤 상기 제 2고정바(103)의 중심부분에 엘리먼트(102)를 배치한다.
상기 엘리먼트(102)는 상기 제 2방사패치(101)와 결합하지 않도록 상기 제 2고정바(103)의 소정 높이만큼 이격되어 있으며, 상기 제 1유전체기판(200) 및 제 2유전체기판(100)의 중심부분을 관통하여 설치되는 동축케이블(202)의 외부도체는 상기 제 2방사패치(101)와 결합하고, 상기 동축케이블(202)의 외부도체 및 내부유전체를 제거한 내부도체는 상기 엘리먼트(102)와 결합하여 λ/4 모노폴안테나(120)를 구현한다.
상기 제 1고정바(203) 및 제 2고정바(103)를 비롯한 상기 고정볼트(104)는 안테나의 방사패턴에 영향을 주지 않도록 하기 위하여 플라스틱 재질의 유전체로 구성된다.
상기와 같이 형성된 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나는, 상기 제 1방사패치(201)로 급전되어 상기 제 2방사패치(101)와 커플링에 의한 전기적으로 상호 결합함으로써 상기 제 2방사패치(101)에 표면전류가 유도되어 전방향성 코니컬 빔 특성을 나타내는 원형편파가 생성되며, 상기 제 2방사패치(101)의 상부면 중심부분에 상기 엘리먼트(102)를 설치하여 상기 제 2방사패치(101)를 상기 모노폴안테나(120)의 접지면으로 사용하게 되므로, 수직편파 및 원형편파의 듀얼편파 안테나를 제공하도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 원형편파 콘넥터(207)와 수직편파 콘넥터(208)를 구비함으로써 송신기 및 수신기와 체결되도록 한다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 안테나의 측면도이다.
도 1에서 구체적으로 설명하였으므로, 도 2의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 90°하이브리드 커플러의 구성도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 상기 90°하이브리드 커플러(204)의 2개포트는 상기 제 1방사패치(201)에 결합하고, 나머지 2개포트 중 제 1포트(501)는 접지면에 50Ω Termination(종단)시키고, 제 2포트(502)에 입력단을 결합하여 좌원편파(LHCP)를 생성시킨다.
또한, 상기 90°하이브리드 커플러(204)의 2개포트는 상기 제 1방사패치(201)에 결합하고, 나머지 2개포트 중 제 2포트(502)는 접지면에 50Ω Termination(종단)시키고, 제 1포트(501)에 입력단을 결합하여 우원편파(RHCP)를 생성시키는 효과를 얻을 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 제 1유전체기판의 구성도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 제 1유전체기판(200)의 상부면 중심부분에 원형링과 같은 제 1방사패치(201)를 배치하고, 상기 제 1방사패치(201)의 일측에 상기 90°하이브리드 커플러(204)를 설치함으로써 원형편파 방사패턴을 생성시키게 된다.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 제 2유전체기판의 구성도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 제 2유전체기판(100)의 상부면 중심부분에 원형으로 제 2방사패치(101)를 설치하여 상기 제 1방사패치(201)와 커플링에 의한 전기적으로 상호 결합함으로써 상기 제 2방사패치(101)에 표면전류가 유도되어 원형편파 방사패턴을 생성시키게 된다.
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 2.19㎓의 시뮬레이션 상의 3D 방사패턴도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나는 상기 제 1유전체기판(200)에 포함되어 있는 상기 제 1방사패치(201)와 상기 제 2유전체기판(100)에 포함되어 있는 상기 제 2방사패치(101)의 원형으로 형성된 각각의 패치에 의하여 X,Y축으로 전방향성 빔 패턴(Omni-directional beam pattern)의 지향성을 나타내며, Z축으로는 널(Null)이 형성되도록 하여 코니컬(Conical) 안테나의 방사효율이 향상됨을 알 수 있다.
도 6a는 본 발명의 일실시 예에 따른 2.19㎓의 0°~150°까지의 30°간격으로 6개의 각 단면을 측정한 방사패턴도이다.
도 6a에 도시한 바와 같이, 수평방향으로 0°cut에서부터 150°cut까지의 방사패턴을 보면, 안테나 이득이 0dBi 이상 되는 지점의 수직방향 각도가 12°~70°와 290°~348°까지의 앙각(Elevation)방향으로 58°의 빔폭(Beam width)을 보여줌을 알 수 있다.
또한, 상기 도 6에 도시된 바와 같이, 0°방향(즉, Z축)으로 널(Null)이 형성되도록 하여 코니컬(Conical) 안테나의 방사효율을 향상시키게 됨을 알 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 2.01㎓의 시뮬레이션 상의 3D 방사패턴도이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나는 상기 모노폴안테나(120)를 구현하기 위하여 상기 제 2유전체기판(100)에 포함되어 있는 상기 제 2방사패치(101)를 접지면으로 사용하고, 상기 제 2방사패치(101)의 중심부분에 상기 엘리먼트(102)를 설치하여 수직편파를 제공하도록 함으로써, X,Y축으로 전방향성 빔 패턴(Omni-directional beam pattern)의 지향성을 나타내며, Z축으로는 널(Null)이 형성되어 코니컬(Conical) 안테나의 방사효율이 향상됨을 알 수 있다.
도 7a는 본 발명의 일실시 예에 따른 2.01㎓의 0°~150°까지의 30°간격으로 6개의 각 단면을 측정한 방사패턴도이다.
도 7a에 도시한 바와 같이, 수평방향으로 0°cut에서부터 150°cut까지의 방사패턴을 보면, 안테나 이득이 0dBi 이상 되는 지점의 수직방향 각도가 25°~85°와 275°~335°까지의 앙각(Elevation)방향으로 60°의 빔폭(Beam width)을 보여줌을 알 수 있다.
또한, 상기 도 6에 도시된 바와 같이, 0°방향(즉, Z축)으로 널(Null)이 형성되어 코니컬(Conical) 안테나의 방사효율이 향상됨을 알 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시 예에 따른 실제 제작된 안테나의 내부사진이고, 도 8a는 본 발명의 일실시 예에 따른 실제 제작된 안테나의 조립된 외부사진이다.
도 8과 도 8a는 상기의 구체적인 내용에 의하여 제작된 것이므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 9a는 본 발명의 다른 일실시 예에 따른 제 2방사패치의 또 다른 구조의 안테나 분해 구성도이고, 도 9b는 본 발명의 다른 일실시 예에 따른 모노폴안테나 엘리먼트의 또 다른 구조의 안테나 조립 구성도이며, 도 9c는 본 발명의 다른 일실시 예에 따른 제 2방사패치 및 모노폴안테나 엘리먼트의 또 다른 구조의 안테나 조립 구성도이다.
도 9a에 도시한 바와 같이, 상기 제 2유전체기판(100)에 포함되어 있는 상기 제 2방사패치(101) 구조를 고가의 유전체기판을 사용하여 상기 제 2방사패치(101)를 구현하지 않고, 저가의 금속판(300)을 사용하여 구현할 수도 있다.
도 9b에 도시한 바와 같이, 상기 모노폴안테나(120)의 엘리먼트(102)는 제작이 용이한 상기 동축케이블(202)을 사용하며, 상기 동축케이블(202)의 외부도체 및 내부유전체를 제거하고 내부도체(400)를 해당 주파수의 λ/4 길이로 하여 상기 모노폴안테나(120)를 구현할 수도 있다.
도 9c에 도시한 바와 같이, 상기 제 2유전체기판(100)에 포함되어 있는 상기 제 2방사패치(101) 구조를 고가의 유전체기판을 사용하여 상기 제 2방사패치(101)를 구현하지 않고, 저가의 금속판(300)을 사용하며, 상기 모노폴안테나(120)의 엘리먼트(102)는 제작이 용이한 상기 동축케이블(202)을 사용하며, 상기 동축케이블(202)의 외부도체 및 내부유전체를 제거하고 내부도체(400)를 해당 주파수의 λ/4 길이로 하여 상기 모노폴안테나(120)를 구현할 수도 있다.
상기와 같이 하나의 안테나에 두 개의 각기 다른 편파를 생성시키기 위하여, 상기 제 1방사패치(201)의 소정 이격거리에 기생소자인 상기 제 2방사패치(101)를 배치하여 원편파(Circular polarization) 방사패턴을 구현하고, 상기 제 2방사패치(101)의 중심부분에 상기 엘리먼트(102)를 배치시켜, 상기 제 2방사패치(101)를 상기 모노폴안테나(120)의 접지면으로 사용하여 수직편파(Vertically polarization) 방사패턴이 구현되는 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나가 가능해진다.
이상에서 설명한 본 발명은, 전술한 실시 예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명은 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변경 및 변형할 수 있다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
100 : 제 2유전체기판
101 : 제 2방사패치
102 : 엘리먼트
103 : 제 2고정바
104 : 고정볼트
120 : 모노폴안테나
200 : 제 1유전체기판
201 : 제 1방사패치
202 : 동축케이블
203 : 제 1고정바
204 : 90°하이브리드 커플러
205 : 50Ω Termination
206 : 접지면
207 : 원형편파 콘넥터
208 : 수직편파 콘넥터
300 : 금속판
400 : 내부도체

Claims (13)

  1. 제1 유전체기판;
    상기 제1 유전체기판과 소정 간격 이격하여 배치된 제2 유전체기판;
    상기 제1 유전체기판상에 위치하고, 90도 하이브리드 커플러에 연결되는 제1 방사패치;
    상기 제2 유전체기판상에 위치하고, 원형편파의 구현시 상기 제1 방사패치의 급전에 의해 표면전류가 유도되는 제2 방사패치;
    상기 제2 방사패치의 중심부분에서 상기 제2 방사패치와 절연된 상태로 상기 제2 방사패치의 면에 수직한 방향으로 배치되어, 수직편파의 구현시 상기 제2 방사패치를 접지면으로 사용하는, 선형의 일정 길이를 가진 엘리멘트;
    상기 90도 하이브리드 커플러를 통해 상기 제1 방사패치와 연결되는 원형편파 콘넥터; 및
    상기 제2 방사패치 및 상기 엘리멘트와 연결되는 수직편파 콘넥터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수직편파 콘넥터는 상기 제1 유전체기판의 중심부분을 관통하여 설치되는 동축케이블을 이용하여 상기 제2 방사패치 및 상기 엘리멘트에 연결되며,
    상기 동축케이블의 외부도체는 상기 제2 방사패치와 결합되고,
    상기 동축케이블의 내부도체는 상기 엘리멘트와 결합되는 것을 특징으로 하는 전방향 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수직편파 콘넥터는 상기 제1 유전체기판의 중심부분을 관통하여 설치되는 동축케이블을 이용하여 상기 제2 방사패치 및 상기 엘리멘트에 연결되며,
    상기 동축케이블의 외부도체는 상기 제2 방사패치와 결합되고,
    상기 엘리멘트는 상기 동축케이블의 내부도체만으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전방향 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 방사패치는 상기 제1 유전체기판상에 원형링으로 형성되고,
    상기 제2 방사패치는 상기 제2 유전체기판상에 원형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전방향 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 90도 하이브리드 커플러는,
    상기 제1 방사패치와 각각 연결된 제1 및 제2 포트;
    종단에 연결된 제3포트; 및
    상기 원형편파 콘넥터와 연결되는 제4포트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전방향 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 유전체기판과 상기 제2 유전체기판을 소정 간격 이격시켜 고정하는 적어도 하나 이상의 고정바;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전방향 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 엘리멘트는 해당 주파수의 λ/4 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 전방향 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나.
  8. 제1 유전체기판;
    상기 제1 유전체기판상에 위치하고, 90도 하이브리드 커플러에 연결되는 제1 방사패치;
    상기 제1 유전체기판과 소정 간격 이격하여 배치된 금속판으로 구성되며, 원형편파의 구현시 상기 제1 방사패치의 급전에 의해 표면전류가 유도되는 금속판으로 구성된 제2 방사패치;
    상기 제2 방사패치의 중심부분에서 상기 제2 방사패치와 절연된 상태로 상기 제2 방사패치의 면에 수직한 방향으로 배치되어, 수직편파의 구현시 상기 제2 방사패치를 접지면으로 사용하는, 선형의 일정 길이를 가진 엘리멘트;
    상기 90도 하이브리드 커플러를 통해 상기 제1 방사패치와 연결되는 원형편파 콘넥터; 및
    상기 제2 방사패치 및 상기 엘리멘트와 연결되는 수직편파 콘넥터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 수직편파 콘넥터는 상기 제1 유전체기판의 중심부분을 관통하여 설치되는 동축케이블을 이용하여 상기 제2 방사패치 및 상기 엘리멘트에 연결되며,
    상기 동축케이블의 외부도체는 상기 제2 방사패치와 결합되고,
    상기 동축케이블의 내부도체는 상기 엘리멘트와 결합되는 것을 특징으로 하는 전방향 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 수직편파 콘넥터는 상기 제1 유전체기판의 중심부분을 관통하여 설치되는 동축케이블을 이용하여 상기 금속판 및 상기 엘리멘트에 연결되며,
    상기 동축케이블의 외부도체는 상기 제2 방사패치와 결합되고,
    상기 엘리멘트는 상기 동축케이블의 내부도체만으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전방향 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나.
  11. 원형편파와 수직편파를 포함하는 듀얼편파를 구현하는 전방향 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나에 있어서,
    상기 원형편파 생성을 위하여,
    제1 방사패치를 상부면에 포함하는 제1 유전체기판;
    상기 제1 방사패치와 연결되는 90도 하이브리드 커플러; 및
    상기 제1 유전체기판과 소정 간격 이격하여 배치되며, 상부 또는 하부면에 상기 제1 방사패치의 급전시 표면전류가 유도되는 제2 방사패치를 포함하는 제2 유전체기판;을 포함하고,
    상기 수직편파 생성을 위하여,
    상기 제2 방사패치의 중심부분에서 상기 제2 방사패치와 절연된 상태로 상기 제2 방사패치의 면에 수직한 방향으로 배치되고, 상기 제2 방사패치를 접지면으로 사용하는, 선형의 일정 길이를 가진 엘리멘트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전방향성 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제1 유전체기판의 중심부분을 관통하여 설치되는 동축케이블;을 더 포함하고,
    상기 동축케이블의 외부도체는 상기 제2 방사패치와 결합되고,
    상기 동축케이블의 내부도체는 상기 엘리멘트와 결합되는 것을 특징으로 하는 전방향 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 제1 유전체기판의 중심부분을 관통하여 설치되는 동축케이블;을 더 포함하고,
    상기 동축케이블의 외부도체는 상기 제2 방사패치와 결합되고,
    상기 엘리멘트는 상기 동축케이블의 내부도체만으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전방향 코니컬 빔 패턴을 갖는 듀얼편파 안테나.
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