KR102586473B1 - MIMO Multiband Repeater Antenna - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나는, 전자기파 신호를 급전하기 위한 다수의 급전입력부와 다수의 급전입력부에 연결되는 급전회로인 다이플렉서로 형성되는 급전회로기판과, 상기 급전회로기판의 다이플렉서로부터 출력되는 급전신호를 발룬부를 통하여 커플링 유도 결합으로 인가받는 안테나기판부와, 상기 안테나기판부의 중심부에 형성되는 커플링급전부로부터 저대역의 급전신호를 인가받으며 상기 안테나기판부에 X자형으로 형성되는 두 개의 저대역 다이폴안테나와, 상기 안테나기판부의 중심부에 형성되는 커플링급전부로부터 급전신호를 인가받으며 상기 안테나기판부에 형성되는 두 개의 폴디드 다이폴안테나와, 상기 안테나기판부의 상부면에 고정되는 스페이서를 통하여 상부층에 지지되어 형성되는 기판상에 형되는 패치 안테나 및 상기 급전회로기판의 다이플렉서로부터 출력되는 급전신호를 커플링 유도 결합으로 인가받으며 상기 급전회로기판에 형성되는 두 개의 고대역 다이폴안테나를 포함하는 것으로서, 급전신호가 입력되는 급전회로기판 상에 다이플렉서를 구비하여 주파수 대역을 확장함으로써, 이동통신 대역에서 동작가능한 모든 주파수 대역에서 동작하는 안테나를 일체화하여 다중대역으로 동작하는 효과가 있다.The MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention includes a feed circuit board formed of a plurality of feed inputs for feeding electromagnetic wave signals and a diplexer, which is a feed circuit connected to the plurality of feed inputs, and a diplexer of the feed circuit board. An antenna substrate unit receives the feeding signal output from the rexer through inductive coupling through a balun unit, and a low-band feeding signal is received from the coupling feeding unit formed at the center of the antenna substrate unit, and is formed in an X-shape on the antenna substrate unit. Two low-band dipole antennas are formed, and two folded dipole antennas are formed in the antenna substrate portion and receive a feeding signal from a coupling feeder formed in the center of the antenna substrate portion, and are fixed to the upper surface of the antenna substrate portion. A patch antenna formed on a substrate supported on the upper layer through a spacer and a feeding signal output from a diplexer of the feeding circuit board are applied through inductive coupling, and two high bands formed on the feeding circuit board are connected. It includes a dipole antenna and has a diplexer on the feed circuit board where the feed signal is input to expand the frequency band, thereby integrating antennas that operate in all frequency bands that can operate in the mobile communication band and operating in multiple bands. It works.
Description
본 발명은 이동통신에서 동작되는 모든 주파수 대역을 다이플렉서를 구비하여 커버하고, 빔폭 조절을 위한 반사판을 구비한 MIMO 다중대역 중계기 안테나에 관한 것이다.The present invention relates to a MIMO multi-band repeater antenna that covers all frequency bands operated in mobile communication with a diplexer and a reflector for beam width adjustment.
최근 이동통신 가입자 수의 증가에 따라 실내공간에서의 통신 품질 문제가 대두되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 분산 안테나 시스템(Distribute Antenna System)이 널리 사용되고 있다. 분산 안테나 시스템은 이동통신 기지국의 신호를 수신하여 실내 공간에 중계기 안테나에 신호를 분산시켜 송출하는 시스템이다. 이와 같은 분산 안테나 시스템에서는 높은 채널 용량을 가지는 MIMO (Multi Input Multi Output) 안테나가 요구된다.Recently, as the number of mobile communication subscribers increases, communication quality issues in indoor spaces are emerging. To solve this problem, distributed antenna systems are widely used. A distributed antenna system is a system that receives signals from a mobile communication base station and distributes the signals to repeater antennas in an indoor space. Such a distributed antenna system requires a MIMO (Multi Input Multi Output) antenna with high channel capacity.
한편 이동통신용 중계기 안테나로는 음영지역을 해소하기 위하여 패치 안테나를 많이 사용하고 있으며, 일반적으로 건물 내부에 사용된다. 그리고, 각 나라에서는 이동통신 주파수 대역이 상이하여 각 나라의 상황에 적합하게 개발되고 있으며, 전 세계에서 사용하고 있는 모든 이동통신 주파수 대역을 취합하면, 다음과 같이, 617~960MHz, 1695~2700MHz, 3300~4200MHz, 4900~6000MHz 대역에서 동작된다. 따라서 이와 같은 모든 이동통신 주파수 대역을 모두 커버할 수 있는 안테나의 필요성이 대두되고 있는 실정이며, 또한 모든 주파수 대역을 커버하는 안테나에서 저주파에서 동작하기 위해서는 안테나의 크기가 커지는 단점이 있기 때문에 이를 해결하기 위한 다양한 방법들이 제시되고 있다. Meanwhile, patch antennas are widely used as repeater antennas for mobile communications to eliminate shadow areas, and are generally used inside buildings. In addition, the mobile communication frequency bands are different in each country and are being developed to suit each country's situation. When all mobile communication frequency bands in use around the world are collected, they are as follows: 617~960MHz, 1695~2700MHz, It operates in the 3300~4200MHz and 4900~6000MHz bands. Therefore, the need for an antenna that can cover all of these mobile communication frequency bands is emerging, and in order to operate at low frequencies in an antenna that covers all frequency bands, there is a disadvantage that the size of the antenna must be increased, so it is difficult to solve this problem. Various methods have been proposed for this purpose.
따라서, 본 발명은, 모든 이동통신 주파수를 포함하는 중계기 안테나에서 주파수를 확장하기 위한 다이플렉서와 쵸크 및 반사판에 의한 대역폭 증가 효과는 물론, 반사판에 의한 빔폭 조절과 전후방비 개선 및 F형 쵸크로 인한 안테나 사이즈의 소형화가 가능한 MIMO 다중대역 중계기 안테나에 관한 것이다.Therefore, the present invention not only has the effect of increasing bandwidth by a diplexer, choke, and reflector to expand the frequency in a repeater antenna that includes all mobile communication frequencies, but also adjusts the beam width by the reflector, improves the front-to-back ratio, and uses an F-type choke. This relates to a MIMO multi-band repeater antenna that allows miniaturization of antenna size.
상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 따르면, 급전신호가 입력되는 급전회로기판 상에 다이플렉서를 구비하여 주파수 대역을 확장함으로써, 이동통신 대역에서 동작가능한 모든 주파수 대역에서 동작하는 안테나를 일체화하여 다중대역으로 동작하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나를 제공함을 목적으로 한다.In order to solve the above-described conventional problems, according to the present invention, a diplexer is provided on the feeding circuit board where the feeding signal is input to expand the frequency band, thereby creating an antenna that operates in all frequency bands operable in the mobile communication band. The purpose is to provide a MIMO multi-band repeater antenna that is integrated and operates in multiple bands.
본 발명에 따르면, 저대역 다이폴안테나와 커플링 유도 결합되는 F형 쵸크와 F형 쵸크에 연결되는 반사판을 구비함으로써 저주파 대역의 길이가 보상되어 전체적인 크기를 줄일 수 있으며, F형 쵸크의 길이와 폭을 조절함으로써 주파수 대역을 조절할 수 있기 때문에 안테나의 소형화가 가능한 MIMO 다중대역 중계기 안테나를 제공함을 목적으로 한다.According to the present invention, by providing an F-type choke that is inductively coupled to a low-band dipole antenna and a reflector connected to the F-type choke, the length of the low-frequency band can be compensated to reduce the overall size, and the length and width of the F-type choke can be reduced. The purpose is to provide a MIMO multi-band repeater antenna that allows miniaturization of the antenna because the frequency band can be adjusted by adjusting .
또한, 본 발명은 안테나기판부 하부에 안테나를 지지하는 반사판을 형성하고 반사판 사각 테두리부에 상부로 돌출되는 반사판 쵸크를 형성하여 안테나로부터 방사되는 전자기파의 산란 및 회절을 방지하여 600MHz ~ 960MHz 대역과 1690MHz ~ 2700MHz 대역의 빔폭 조절은 물론 전후방비 특성이 개선되어 안테나의 이득이 증대하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나를 제공함을 목적으로 한다.In addition, the present invention forms a reflector that supports the antenna at the bottom of the antenna substrate and forms a reflector chock that protrudes upward on the square edge of the reflector to prevent scattering and diffraction of electromagnetic waves radiated from the antenna, thereby preventing the scattering and diffraction of electromagnetic waves radiating from the antenna to the 600 MHz to 960 MHz band and 1690 MHz. The purpose is to provide a MIMO multi-band repeater antenna that increases antenna gain by adjusting the beam width in the ~2700 MHz band as well as improving front-to-back ratio characteristics.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나는, 전자기파 신호를 급전하기 위한 다수의 급전입력부와, 다수의 급전입력부에 연결되는 급전회로인 다이플렉서로 형성되는 급전회로기판과; 상기 급전회로기판의 다이플렉서로부터 출력되는 급전신호를 발룬부를 통하여 커플링 유도 결합으로 인가받는 안테나기판부와; 상기 안테나기판부의 중심부에 형성되는 커플링급전부로부터 저대역의 급전신호를 인가받으며 상기 안테나기판부에 X자형으로 형성되는 두 개의 저대역 다이폴안테나와; 상기 안테나기판부의 중심부에 형성되는 커플링급전부로부터 급전신호를 인가받으며 상기 안테나기판부에 형성되는 두 개의 폴디드 다이폴안테나와; 상기 안테나기판부의 상부면에 고정되는 스페이서를 통하여 상부층에 지지되어 형성되는 기판상에 형성되는 패치 안테나; 및 상기 급전회로기판의 다이플렉서로부터 출력되는 급전신호를 커플링 유도 결합으로 인가받으며 상기 급전회로기판에 형성되는 두 개의 고대역 다이폴안테나를 포함하는 것을 특징으로 한다.The MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention includes a feeding circuit board formed of a plurality of feeding inputs for feeding electromagnetic wave signals and a diplexer, which is a feeding circuit connected to the plurality of feeding inputs; an antenna board unit that receives the feeding signal output from the diplexer of the feeding circuit board through inductive coupling through a balun unit; Two low-band dipole antennas formed in an Two folded dipole antennas formed in the antenna substrate portion and receiving a feeding signal from a coupling feeding portion formed in the center of the antenna substrate portion; a patch antenna formed on a substrate supported on an upper layer through a spacer fixed to the upper surface of the antenna substrate portion; and two high-band dipole antennas formed on the feed circuit board and receiving the feed signal output from the diplexer of the feed circuit board through inductive coupling.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나는, 다중대역으로 동작하는 복수의 안테나를 장착하여 지지하고 장착된 복수의 안테나로부터 방사되는 빔이 지향성을 갖도록 형성되는 반사판과, 상기 반사판에 장착되어 전자기파 신호를 급전하기 위한 다수의 급전입력부와, 다수의 급전입력부에 연결되는 급전회로인 다이플렉서로 형성되는 급전회로기판과, 상기 급전회로기판의 다이플렉서로부터 출력되는 급전신호를 발룬부를 통하여 커플링 유도 결합으로 인가받는 안테나기판부와, 상기 안테나기판부의 중심부에 형성되는 커플링급전부로부터 저대역의 급전신호를 인가받으며 X자형으로 상기 안테나기판부에 형성되어 600MHz~960MHz 대역에서 동작하는 두 개의 저대역 다이폴안테나와, 상기 안테나기판부의 중심부에 형성되는 커플링급전부로부터 급전신호를 인가받으며 상기 안테나기판부에 형성되어 1690MHz~2700MHz 대역에서 동작하는 두 개의 폴디드 다이폴안테나와, 상기 안테나기판부의 상부면에 지지 고정되는 스페이서를 통하여 상부층에 지지되어 형성되는 기판상에 형성되어 3300MHz~4200MHz 대역에서 동작하는 패치 안테나와, 및 상기 급전회로기판의 다이플렉서로부터 출력되는 급전신호를 커플링 유도 결합으로 인가받아 4900MHz~6000MHz 대역에서 동작하는 두 개의 고대역 다이폴안테나를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.The MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention includes a reflector that supports a plurality of antennas operating in multiple bands and is formed so that beams radiating from the plurality of antennas are directional, and is mounted on the reflector to transmit electromagnetic wave signals. A power feeding circuit board formed of a plurality of power feeding input units for feeding power, and a diplexer, which is a feeding circuit connected to the plurality of power feeding input units, and coupling is induced through a balun unit for the power feeding signal output from the diplexer of the feeding circuit board. An antenna substrate unit that is applied in combination, and a low-band feed signal is received from a coupling feeder formed in the center of the antenna substrate unit, and the antenna substrate unit is formed in an X shape and operates in the 600 MHz to 960 MHz band. A dipole antenna, two folded dipole antennas that receive a feeding signal from a coupling feeder formed at the center of the antenna substrate, and are formed in the antenna substrate and operate in the 1690MHz to 2700MHz band, and on the upper surface of the antenna substrate. A patch antenna is formed on a substrate supported on the upper layer through a fixed spacer and operates in the 3300 MHz to 4200 MHz band, and the feed signal output from the diplexer of the feed circuit board is received through inductive coupling. It is characterized by being formed by including two high-band dipole antennas operating in the 4900MHz to 6000MHz band.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나는, 상기 급전회로기판 하부에 장착되어 지지하고 복수의 안테나로부터 방사되는 빔이 지향성을 갖도록 형성되는 반사판을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention is characterized in that it further includes a reflector that is mounted and supported on the lower part of the feed circuit board and is formed so that beams radiated from the plurality of antennas are directional.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서, 상기 반사판은, 신호를 급전하기 위한 급전회로로서 다이플렉서가 형성되는 급전회로기판이 장착되는 주반사판과, 상기 주반사판의 하부에 4개의 지지대를 사이에 두고 상기 주반사판 보다는 보다 크게 바닥면에 부반사판을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.In the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, the reflector is between a main reflector on which a feed circuit board on which a diplexer is formed as a feed circuit for feeding signals is mounted, and four supports at the lower part of the main reflector. It is characterized in that it is formed including a sub-reflector on the bottom surface that is larger than the main reflector.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서, 상기 주반사판은, 알루미늄 재질의 사각형상으로 주반사판 쵸크를 포함하여 형성되며, 상기 주반사판 쵸크는 사각형상의 상기 주반사판 네 개면 테두리 각각에 상부방향으로 돌출되게 형성되며, 상기 부반사판은, 알루미늄 재질의 사각형상으로 부반사판 쵸크를 포함하여 형성되며, 상기 부반사판 쵸크는 사각형상의 상기 부반사판 네 개면 테두리 각각에 상부방향으로 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 한다.In the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, the main reflector is formed in a rectangular shape made of aluminum and includes a main reflector chock, and the main reflector chock protrudes upward on each of the edges of the four square-shaped main reflectors. The sub-reflector plate is formed in a rectangular shape made of aluminum and includes a sub-reflector chock, and the sub-reflector chock is formed to protrude upward on each of the edges of the four sides of the rectangular sub-reflector plate. .
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서, 상기 급전회로기판은, 다수의 급전입력부와, 상기 급전입력부 각각에 연결되어 하나의 급전신호가 입력되는 급전입력부를 통하여 서로 다른 두 개의 주파수 대역의 신호를 공유하기 위하여 형성되는 급전회로인 두 개의 다이플렉서를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.In the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, the feeding circuit board transmits signals of two different frequency bands through a plurality of feeding input units and a feeding input unit that is connected to each of the feeding input units and receives one feeding signal. It is characterized in that it is formed by including two diplexers, which are feed circuits formed to share.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나는, 두 개의 급전신호를 입력받는 단자인 제 1 의 급전입력 신호가 인가되는 급전입력부와, 상기 급전입력부와 대각선 방향으로 대칭되는 위치에서 제 2 의 급전입력 신호가 인가되는 급전입력부가 각각 상기 급전회로기판 상에 형성되며, 제 1 의 급전입력 신호는 +45°의 위상을 갖고 입력되고, 제 2 의 급전입력 신호는 -45°의 위상을 갖는 신호로 입력되는 것을 특징으로 한다.The MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention is a terminal that receives two feed signals, a feed input unit to which a first feed input signal is applied, and a second feed input signal at a position diagonally symmetrical to the feed input unit. Power feeding input units to which a is applied are formed on each of the power feeding circuit boards, where the first power feeding input signal is input with a phase of +45°, and the second power feeding input signal is input with a phase of -45°. It is characterized by being
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서, 상기 다이플렉서는 상기 인가되는 급전입력 신호 중에서 저주파 대역의 급전신호를 통과시키기 위하여 LPF를 포함하여 형성되는 저주파 급전회로와, 상기 인가되는 급전입력 신호 중에서 고주파 대역의 급전신호를 통과시키기 위하여 HPF를 포함하여 형성되는 고주파 급전회로를 포함하여 형성되며, 상기 저주파 급전회로종단에는 저주파 급전출력부를 포함하며, 상기 고주파 급전회로 종단에는 고주파 급전출력부를 포함되는 것을 특징으로 한다.In the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, the diplexer includes a low-frequency feed circuit formed including an LPF to pass a feed signal in a low-frequency band among the applied feed input signals, and a low-frequency feed circuit formed among the applied feed input signals. It is formed to include a high-frequency feed circuit formed including an HPF to pass a feed signal in a high-frequency band, and includes a low-frequency feed output unit at the end of the low-frequency feed circuit, and a high-frequency feed output unit at the end of the high-frequency feed circuit. It is characterized by
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서, 상기 발룬부는, 상기 급전회로기판에 인가되는 급전신호를 상부층의 안테나기판부로 전달하기 위한 임피던스 정합선로로서, 급전회로기판와 연결되어 수직으로 배치되는 것을 특징으로 한다.In the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, the balun unit is an impedance matching line for transmitting the feeding signal applied to the feeding circuit board to the antenna substrate part of the upper layer, and is connected to the feeding circuit board and arranged vertically. do.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서, 상기 발룬부 일측면에는 상기 급전회로기판의 다이플렉서의 종단에 형성된 저주파 급전출력부에 연결되는 급전연결부를 구비한 급전회로부가 형성되며, 타측면에는 발룬접지부와 연결되는 접지연결부가 구비되어 접지면에 연결되는 것을 특징으로 한다.In the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, a feed circuit portion having a feed connection portion connected to a low-frequency feed output portion formed at the end of the diplexer of the feed circuit board is formed on one side of the balun portion, and on the other side. It is characterized in that it is provided with a ground connection connected to the balun ground and connected to the ground plane.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서, 상기 안테나기판부는, 안테나로 급전신호를 인가하기 위하여 중심부에 형성되는 커플링급전부와, 상기 커플링급전부로부터 소정거리 외측으로는 패치안테나를 지지하기 위한 스페이서가 억지 끼움으로 끼우기 위하여 형성되는 관통홀과, 외곽 테두리부에는 패치안테나와 커플링되는 기생쵸크가 삽입되어 고정되도록 형성되는 슬롯부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, the antenna substrate portion includes a coupling feeder formed at the center to apply a feed signal to the antenna, and a spacer for supporting the patch antenna outside a predetermined distance from the coupling feeder. It is characterized by including a through hole formed for insertion by interference fit, and a slot portion formed in the outer edge portion so that a parasitic choke coupled to the patch antenna is inserted and fixed.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서, 상기 커플링급전부는, 상기 급전회로기판의 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받은 다이플렉서의 종단부인 저주파 급전출력부에 연결되는 발룬부로부터 커플링 유도 급전되는 제 1 커플링급전부와, 상기 급전회로기판의 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받은 다이플렉서의 종단부인 저주파 급전출력부에 연결되는 발룬부로부터 커플링 유도 급전되는 제 2 커플링급전부를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.In the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, the coupling feed unit is a balun unit connected to the low-frequency feed output unit, which is the terminal part of the diplexer that receives the feed input signal with a phase of +45° of the feed circuit board. Coupling is derived from a first coupling feeder that receives coupling-induced power from the balun portion connected to the low-frequency feedout output portion that is the terminal portion of the diplexer that receives the feed input signal with a phase of -45° from the feeder circuit board. It is characterized in that it is formed including a second coupling feeder that feeds power.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서, 상기 저대역 다이폴안테나는, 상기 제 1 커플링급전부와 연결되는 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 대각선 일측 방향으로 형성되는 제 1 다이폴안테나와, 상기 제 2 커플링급전부와 연결되는 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 대각선 타측 방향으로 형성되는 제 2 다이폴안테나로 형성되어, 제 1 다이폴안테나와 제 2 다이폴안테나는 서로 90°의 위상차를 갖고, 하나는 +45°를 갖는 직선편파로 다른 하나는 -45°를 갖는 직선편파로 동작되는 것을 특징으로 한다.In the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, the low-band dipole antenna is a first dipole formed diagonally on one side to receive a feed input signal with a phase of +45° connected to the first coupling feed unit. It is formed of an antenna and a second dipole antenna formed in the other diagonal direction to receive a feed input signal with a phase of -45° connected to the second coupling feeder, and the first dipole antenna and the second dipole antenna are They have a phase difference of 90°, and one is operated as a linear polarization of +45° and the other as a linear polarization of -45°.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나는, 상기 제 1 및 제 2 다이폴안테나 각각의 양끝에는 F형 쵸크가 갭부를 통하여 커플링 방식으로 신호가 유도 결합되고, 상기 F형 쵸크의 하부면에는 절연체를 삽입하여 주반사판에 고정하는 것을 특징으로 한다.In the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, signals are inductively coupled to each end of the first and second dipole antennas by coupling through an F-type choke through a gap, and an insulator is provided on the lower surface of the F-type choke. It is characterized by being inserted and fixed to the main reflector.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서, 상기 폴디드 다이폴안테나는, 제 1 커플링급전부와 연결되는 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 제 1 다이폴안테나의 일측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 1 다이폴 소자와, 제 1 다이폴안테나의 타측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 1 다이폴 소자로 형성되는 제 1 폴디드 다이폴안테나와, 제 2 커플링급전부와 연결되는 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 제 2 다이폴안테나의 일측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 2 다이폴 소자와, 제 2 다이폴안테나의 타측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 2 다이폴 소자로 형성되는 폴디드 제 2 다이폴안테나인 것을 특징으로 한다.In the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, the folded dipole antenna is positioned on both sides centered on one side of the first dipole antenna to receive a feed input signal with a phase of +45° connected to the first coupling feeder. A first folded dipole antenna formed of a folded first dipole element formed on both sides centered on the other side of the first dipole antenna, and connected to a second coupling power feeder - A folded second dipole element formed on both sides centered on one side of the second dipole antenna to receive a feed input signal with a phase of 45°, and a folded element formed on both sides centered on the other side of the second dipole antenna. It is characterized as a folded second dipole antenna formed of two dipole elements.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서, 상기 패치안테나는, 안테나기판부의 커플링급전부로부터 커플링 급전방식에 의하여 급전되며, 안테나기판부에 구비되는 기생초크와 상호 커플링 결합되는 것을 특징으로 한다.In the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, the patch antenna is fed by a coupling feeding method from the coupling feeding part of the antenna substrate, and is characterized in that it is mutually coupled with a parasitic choke provided in the antenna substrate. .
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서, 고대역 다이폴안테나는, 급전회로기판 상에 형성된 2개의 다이플렉서 각각에 연결되는 고대역 제 1 다이폴안테나와 고대역 제 2 다이폴안테나로 형성되며, 상기 제 1 및 제 2 고대역 다이폴안테나는 일측면에 상기 급전회로기판 상에 형성된 2개의 다이플렉서 각각의 HPF를 통하여 급전신호가 통과되는 고주파 급전회로의 종단에 형성되는 고주파 급전출력부로부터 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 인가받기 위하여 연결되도록 형성되는 고대역 급전회로의 급전연결부와, 상기 제 1 및 제 2 고대역 다이폴안테나의 고대역 급전회로로부터 배면에 형성된 고대역 다이폴소자로 +45° 및 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호가 커플링 유도 급전되고, 고대역 다이폴소자의 하부에 형성되는 접지연결부가 접지면에 연결되는 것을 특징으로 한다.In the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, the high-band dipole antenna is formed of a high-band first dipole antenna and a high-band second dipole antenna connected to each of two diplexers formed on a feed circuit board, The first and second high-band dipole antennas receive +45% power from the high-frequency feed output unit formed at the end of the high-frequency feed circuit through which the feed signal passes through the HPF of each of the two diplexers formed on the feed circuit board on one side. A feeding connection portion of a high-band feeding circuit formed to be connected to receive a feeding input signal having a phase of °, and a high-band dipole element formed on the back from the high-band feeding circuit of the first and second high-band dipole antennas + The power supply input signal with a phase of 45° and -45° is fed by coupling induction, and the ground connection formed at the bottom of the high-band dipole element is connected to the ground plane.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나는, 다중대역으로 동작하는 복수의 안테나를 장착하여 지지하고 장착된 복수의 안테나로부터 방사되는 빔이 지향성을 갖도록 형성되는 반사판과; 상기 반사판은, 신호를 급전하기 위한 급전회로로서 다이플렉서가 형성되는 급전회로기판이 장착되며 사각형상의 네 개면 테두리 각각에 상부방향으로 돌출되게 형성되는 주반사판 쵸크를 포함하는 주반사판과, 상기 주반사판의 하부에 4개의 지지대를 사이에 두고 상기 주반사판 보다는 보다 크게 형성되며 사각형상의 네 개면 테두리 각각에 상부방향으로 돌출되게 형성되는 부반사판 쵸크를 포함하여 형성되는 부반사판을 포함하며, 상기 주반사판에 장착되어 전자기파 신호를 급전하기 위한 다수의 급전입력부와 다수의 급전입력부에 연결되는 급전회로인 다이플렉서로 형성되는 급전회로기판과; 상기 급전회로기판의 다이플렉서로부터 출력되는 급전신호를 상기 급전회로기판에 인가되는 급전신호를 상부층으로 전달하기 위한 임피던스 정합선로로서, 급전회로기판와 연결되어 수직으로 배치되는 발룬부를 통하여 커플링 유도 결합으로 인가받는 안테나기판부와; 상기 안테나기판부의 중심부에 형성되는 커플링급전부로부터 저대역의 급전신호를 인가받으며 X자형으로 상기 안테나기판부에 형성되어 600MHz~960MHz 대역에서 동작하는 두 개의 저대역 다이폴안테나와; 상기 안테나기판부의 중심부에 형성되는 커플링급전부로부터 급전신호를 인가받으며 상기 안테나기판부에 형성되어 1690MHz~2700MHz 대역에서 동작하는 두 개의 폴디드 다이폴안테나와; 상기 안테나기판부의 상부면에 지지 고정되는 스페이서를 통하여 상부층에 지지되어 형성되는 기판상에 형성되어 3300MHz~4200MHz 대역에서 동작하는 패치 안테나와; 및 상기 급전회로기판의 다이플렉서로부터 출력되는 급전신호를 커플링 유도 결합으로 인가받아 4900MHz~6000MHz 대역에서 동작하는 두 개의 고대역 다이폴안테나를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다. The MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention includes a reflector formed to support and mount a plurality of antennas operating in multi-bands so that beams radiating from the plurality of antennas are directional; The reflector is equipped with a feed circuit board on which a diplexer is formed as a feed circuit for feeding signals, and includes a main reflector chock that protrudes upward on each of the four edges of the rectangular shape, and the main reflector. A sub-reflector is formed at the lower part of the reflector with four supports in between, and is larger than the main reflector, and includes sub-reflector chocks that protrude upward on each of the four sides of the rectangular shape, and the main reflector A power feeding circuit board formed of a plurality of power feeding inputs for feeding electromagnetic wave signals and a diplexer, which is a power feeding circuit connected to the plurality of power feeding inputs; It is an impedance matching line for transmitting the feeding signal output from the diplexer of the feeding circuit board to the upper layer, and is coupled inductively through a balun portion connected to the feeding circuit board and arranged vertically. An antenna substrate unit approved by; Two low-band dipole antennas that receive a low-band feed signal from a coupling feeder formed at the center of the antenna substrate and are formed in an Two folded dipole antennas that receive a feeding signal from a coupling feeder formed at the center of the antenna substrate and operate in the 1690MHz to 2700MHz band; a patch antenna formed on a substrate supported on an upper layer through a spacer supported and fixed to the upper surface of the antenna substrate and operating in the 3300 MHz to 4200 MHz band; And it is characterized in that it is formed by including two high-band dipole antennas operating in the 4900MHz to 6000MHz band by receiving the feeding signal output from the diplexer of the feeding circuit board through inductive coupling.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나는 급전신호가 입력되는 급전회로기판 상에 다이플렉서를 구비하여 주파수 대역을 확장함으로써, 이동통신 대역에서 동작가능한 모든 주파수 대역에서 동작하는 안테나를 일체화하여 다중대역으로 동작하는 효과가 있다.The MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention is provided with a diplexer on the feeding circuit board where the feeding signal is input to expand the frequency band, thereby integrating antennas operating in all frequency bands operable in the mobile communication band to provide multi-band operation. It has the effect of operating as.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나는, 저대역 다이폴안테나와 커플링 유도 결합되는 F형 쵸크와 F형 쵸크에 연결되는 반사판을 구비함으로써 저주파 대역의 길이가 보상되어 전체적인 크기를 줄일 수 있으며, F형 쵸크의 길이와 폭을 조절함으로써 주파수 대역을 조절할 수 있기 때문에 안테나의 소형화가 가능한 효과가 있다.The MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention has an F-type choke that is inductively coupled to a low-band dipole antenna and a reflector connected to the F-type choke, so that the length of the low-frequency band can be compensated and the overall size can be reduced. Since the frequency band can be adjusted by adjusting the length and width of the type choke, the antenna can be miniaturized.
또한, 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나는, 안테나기판부 하부에 안테나를 지지하는 반사판을 형성하고 반사판 사각 테두리부에 상부로 돌출되는 반사판 쵸크를 형성하여 안테나로부터 방사되는 전자기파의 산란 및 회절을 방지하여 600MHz ~ 960MHz 대역과 1690MHz ~ 2700MHz 대역의 빔폭 조절은 물론 전후방비 특성이 개선되어 안테나의 이득이 증대하는 효과가 있다.In addition, the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention forms a reflector that supports the antenna at the bottom of the antenna substrate and forms a reflector choke protruding upward on the square edge of the reflector to prevent scattering and diffraction of electromagnetic waves radiated from the antenna. This has the effect of adjusting the beam width of the 600MHz ~ 960MHz band and 1690MHz ~ 2700MHz band, as well as improving the front-to-back ratio characteristics, thereby increasing the gain of the antenna.
도 1a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 전체 사시도이다.
도 1b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 부반사판을 제외한 전체 사시도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 정면도이다.
도 2b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 배면도이다.
도 2c는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 좌측면도이다.
도 2d는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 우측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 반사판을 설명하기 위한 상세도이다.
도 5는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 급전기판회로를 설명하기 위한 상세도이다.
도 6은 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 다이플렉서의 S-파라미터를 나타낸 도면이다.
도 7a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 발룬부의 전면 사시도이다.
도 7b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 발룬부의 후면 사시도이다.
도 8a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 하나의 발룬부를 설명하기 위한 전면 급전부 상세도이다.
도 8b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 하나의 발룬부를 설명하기 위한 후면 접지부 상세도이다.
도 8c는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 다른 하나의 발룬부를 설명하기 위한 전면 급전부 상세도이다.
도 8d는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 다른 하나의 발룬부를 설명하기 위한 후면 접지부 상세도이다.
도 9a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 안테나기판부에서 저대역 다이폴안테나를 설명하기 위한 상세도이다.
도 9b는 본 발명의 안테나기판부에서 다이폴안테나와 F형 쵸크의 결합관계를 설명하기 위한 상세도이다.
도 9c는 본 발명의 안테나기판부에서 다이폴안테나와 F형 쵸크의 결합관계를 설명하기 위한 확대도이다.
도 9d는 본 발명의 다이폴안테나와 F형 쵸크의 결합관계에서 단일 F형 쵸크를 적용한 사례를 설명하기 위한 도면이다.
도 9e는 본 발명의 다이폴안테나와 F형 쵸크의 결합관계에서 본 발명에 따른 이중구조의 F형 쵸크를 적용한 사례를 설명하기 위한 도면이다.
도 9f는 도 9d의 단일 F형 쵸크와 도 9e의 이중구조의 F형 쵸크에 대한 주파수 특성을 상호 비교한 결과를 설명하기 위한 도면이다.
도 9g는 본 발명의 안테나기판부에서 다이폴안테나와 F형 쵸크의 결합에 의한 전류흐름을 설명하기 위한 상세도이다.
도 10은 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 안테나기판부에서 폴디드 다이폴안테나를 설명하기 위한 상세도이다.
도 11a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 패치안테나를 설명하기 위한 평면도이다.
도 11b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 패치안테나와 기생쵸크를 설명하기 위한 평면도이다.
도 12a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 패치안테나의 패치방사소자와 기생쵸크와의 관계를 설명하기 위한 상세도이다.
도 12b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 패치안테나의 패치방사소자와 기생쵸크와의 관계를 설명하기 위한 상세도이다.
도 13a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 고대역 다이폴안테나의 제 1 다이폴소자를 설명하기 위한 정면도이다.
도 13b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 고대역 다이폴안테나의 제 1 다이폴소자를 설명하기 위한 배면도이다.
도 13c는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 고대역 다이폴안테나의 제 2 다이폴소자를 설명하기 위한 정면도이다.
도 13d는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 고대역 다이폴안테나의 제 2 다이폴소자를 설명하기 위한 배면도이다.
도 14a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 주반사판만 있고 부반사판이 없는 경우에 620MHz 주파수의 E-field 분포를 나타낸 도면이다.
도 14b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 주반사판과 부반사판을 모두 장착한 경우에 620MHz 주파수의 E-field 분포를 나타낸 도면이다.
도 14c는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 주반사판만 있고 부반사판이 없는 경우에 2000MHz 주파수의 E-field 분포를 나타낸 도면이다.
도 14d는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 주반사판과 부반사판을 모두 장착한 경우에 2000MHz 주파수의 E-field 분포를 나타낸 도면이다.
도 15a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 600MHz 주파수에 대한 E-field 분포를 나타낸 도면이다.
도 15b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 1700MHz 주파수에 대한 E-field 분포를 나타낸 도면이다.
도 15c는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 2500MHz 주파수에 대한 E-field 분포를 나타낸 도면이다.
도 15d는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 3500MHz 주파수에 대한 E-field 분포를 나타낸 도면이다.
도 15e는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 5500MHz 주파수에 대한 E-field 분포를 나타낸 도면이다.Figure 1a is an overall perspective view of a MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 1b is an overall perspective view excluding the sub-reflector of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 2a is a front view of a MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 2b is a rear view of a MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 2c is a left side view of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 2d is a right side view of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 3 is an exploded perspective view of a MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 4 is a detailed diagram illustrating the reflector of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 5 is a detailed diagram illustrating the power supply board circuit of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 6 is a diagram showing the S-parameters of the diplexer in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 7a is a front perspective view of the balun portion of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 7b is a rear perspective view of the balun unit of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 8a is a detailed view of the front power feeder to explain one balun portion of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 8b is a detailed view of the rear ground portion for explaining one balun portion of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 8c is a detailed view of the front power feeder to explain another balun part of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 8d is a detailed view of the rear ground portion for explaining another balun portion of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 9a is a detailed diagram for explaining the low-band dipole antenna in the antenna substrate part of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 9b is a detailed diagram for explaining the coupling relationship between the dipole antenna and the F-type choke in the antenna substrate portion of the present invention.
Figure 9c is an enlarged view to explain the coupling relationship between the dipole antenna and the F-type choke in the antenna substrate portion of the present invention.
Figure 9d is a diagram for explaining a case of applying a single F-type choke in the coupling relationship between the dipole antenna and the F-type choke of the present invention.
Figure 9e is a diagram for explaining a case of applying the dual-structure F-type choke according to the present invention in the coupling relationship between the dipole antenna and the F-type choke of the present invention.
FIG. 9F is a diagram for explaining the results of comparing the frequency characteristics of the single F-type choke of FIG. 9D and the dual-structure F-type choke of FIG. 9E.
Figure 9g is a detailed diagram for explaining the current flow due to the combination of a dipole antenna and an F-type choke in the antenna substrate portion of the present invention.
Figure 10 is a detailed diagram illustrating the folded dipole antenna in the antenna substrate part of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 11a is a plan view for explaining the patch antenna of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 11b is a plan view for explaining the patch antenna and parasitic choke of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 12a is a detailed diagram illustrating the relationship between the patch radiating element and the parasitic choke of the patch antenna of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 12b is a detailed diagram illustrating the relationship between the patch radiating element and the parasitic choke of the patch antenna of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 13a is a front view for explaining the first dipole element of the high-band dipole antenna of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 13b is a rear view for explaining the first dipole element of the high-band dipole antenna of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 13c is a front view for explaining the second dipole element of the high-band dipole antenna of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 13d is a rear view for explaining the second dipole element of the high-band dipole antenna of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 14a is a diagram showing the E-field distribution at a frequency of 620 MHz when there is only a main reflector and no sub-reflector in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 14b is a diagram showing the E-field distribution at a frequency of 620 MHz when both the main reflector and sub-reflector are installed in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 14c is a diagram showing the E-field distribution at a frequency of 2000 MHz when there is only a main reflector and no sub-reflector in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 14d is a diagram showing the E-field distribution at a frequency of 2000 MHz when both the main reflector and sub-reflector are installed in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 15a is a diagram showing the E-field distribution for the 600 MHz frequency in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 15b is a diagram showing the E-field distribution for the 1700 MHz frequency in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 15c is a diagram showing the E-field distribution for the 2500 MHz frequency in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 15d is a diagram showing the E-field distribution for the 3500 MHz frequency in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
Figure 15e is a diagram showing the E-field distribution for the 5500 MHz frequency in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the description of the present invention is only an example for structural or functional explanation, the scope of the present invention should not be construed as limited by the examples described in the text. In other words, since the embodiments can be modified in various ways and can have various forms, the scope of rights of the present invention should be understood to include equivalents that can realize the technical idea.
하기의 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 반복적인 설명은 생략하며 아울러 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 개념과 고유의 통용되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.In all the drawings below, components having the same function are given the same reference numerals, so repeated descriptions are omitted, and the terms described below are defined in consideration of the functions in the present invention, which is consistent with the technical idea of the present invention. It is specified that the concept should be interpreted according to its own common meaning.
한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.Meanwhile, the meaning of the terms described in the present invention should be understood as follows.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Terms such as “first” and “second” are used to distinguish one component from another component, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is referred to as being “connected” to another component, it should be understood that it may be directly connected to the other component, but that other components may exist in between. On the other hand, when a component is referred to as being “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between. Meanwhile, other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "immediately between" or "neighboring" and "directly neighboring" should be interpreted similarly.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions should be understood to include plural expressions, unless the context clearly indicates otherwise, and terms such as “comprise” or “have” refer to the specified features, numbers, steps, operations, components, parts, or them. It is intended to specify the existence of a combination, and should be understood as not excluding in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.For each step, identification codes (e.g., a, b, c, etc.) are used for convenience of explanation. The identification codes do not explain the order of each step, and each step clearly follows a specific order in context. Unless specified, events may occur differently from the specified order. That is, each step may occur in the same order as specified, may be performed substantially simultaneously, or may be performed in the opposite order.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein, unless otherwise defined, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as consistent with the meaning they have in the context of the related technology, and cannot be interpreted as having an ideal or excessively formal meaning unless clearly defined in the present invention.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.Additionally, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 전체 사시도이고, 도 1b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 부반사판을 제외한 전체 사시도이며, 도 2a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 정면도이고, 도 2b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 배면도이며, 도 2c는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 좌측면도이고, 도 2d는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 우측면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 분해 사시도이다.Figure 1a is an overall perspective view of a MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, Figure 1b is an overall perspective view of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention excluding the sub-reflector, and Figure 2a is a MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention. is a front view, Figure 2b is a rear view of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, Figure 2c is a left side view of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, and Figure 2d is a MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention. is a right side view, and Figure 3 is an exploded perspective view of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나(10)는, As shown, the MIMO multi-band repeater antenna 10 according to the present invention,
다중대역으로 동작하는 복수의 안테나를 장착하여 지지하고 장착된 복수의 안테나로부터 방사되는 빔이 지향성을 갖도록 형성되는 반사판(100)과, A reflector 100 that supports a plurality of antennas operating in multiple bands and is formed so that beams radiating from the plurality of antennas are directional;
상기 반사판(100)에 장착되어 전자기파 신호를 급전하기 위한 다수의 급전입력부(210)와, 다수의 급전입력부(210)에 연결되는 급전회로인 다이플렉서(220)로 형성되는 급전회로기판(200)과, A power feeding circuit board 200 formed of a plurality of power feeding input units 210 mounted on the reflector 100 to feed electromagnetic wave signals, and a diplexer 220, which is a power feeding circuit connected to the plurality of power feeding input units 210. )class,
상기 급전회로기판(200)의 다이플렉서(220)로부터 출력되는 급전신호를 발룬부(300)를 통하여 커플링 유도 결합으로 인가받는 안테나기판부(400)와,An antenna substrate unit 400 that receives the feeding signal output from the diplexer 220 of the feeding circuit board 200 through inductive coupling through the balun unit 300,
상기 안테나기판부(400)의 중심부에 형성되는 커플링급전부(410)로부터 저대역의 급전신호를 인가받으며 X자형으로 상기 안테나기판부(400)에 형성되어 600MHz~960MHz 대역에서 동작하는 두 개의 저대역 다이폴안테나(500)와,Two low-band feed signals are received from the coupling feeder 410 formed at the center of the antenna substrate 400, and are formed in the antenna substrate 400 in an X shape and operate in the 600MHz to 960MHz band. A band dipole antenna (500),
상기 안테나기판부(400)의 중심부에 형성되는 커플링급전부(410)로부터 급전신호를 인가받으며 상기 안테나기판부(400)에 형성되어 1690MHz~2700MHz 대역에서 동작하는 두 개의 폴디드 다이폴안테나(600)와,Two folded dipole antennas 600 that receive a feeding signal from the coupling feeder 410 formed at the center of the antenna substrate 400 and are formed in the antenna substrate 400 and operate in the 1690MHz to 2700MHz band. and,
상기 안테나기판부(400)의 상부면에 지지 고정되는 스페이서(700)를 통하여 상부층에 지지되어 형성되는 기판상에 형성되어 3300MHz~4200MHz 대역에서 동작하는 는 패치 안테나(800)와, 및 A patch antenna 800 formed on a substrate supported on the upper layer through a spacer 700 supported and fixed on the upper surface of the antenna substrate 400 and operating in the 3300 MHz to 4200 MHz band, and
상기 급전회로기판(200)의 다이플렉서(220)로부터 출력되는 급전신호를 커플링 유도 결합으로 인가받아 4900MHz~6000MHz 대역에서 동작하는 두 개의 고대역 다이폴안테나(900)를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다. It is characterized by comprising two high-band dipole antennas 900 that receive the feeding signal output from the diplexer 220 of the feeding circuit board 200 through inductive coupling and operate in the 4900 MHz to 6000 MHz band. Do it as
본 발명에 따르면, 발룬부(300)를 통하여 커플링 유도 결합으로 인가받는 안테나기판부(400)에 형성되는 방사소자들로써는 신호 간섭과 안테나 파장으로 인하여 전 세계의 모든 이동통신 주파수 600~6000MHz 대역을 모두 커버하여 동작하기에는 그 기하학적인 구조상 구현하기가 매우 어렵다.According to the present invention, the radiating elements formed on the antenna substrate unit 400 that are applied by inductive coupling through the balun unit 300 are used in all mobile communication frequencies around the world in the 600 to 6000 MHz band due to signal interference and antenna wavelength. It is very difficult to implement it due to its geometric structure to operate by covering all of them.
따라서, 본 발명에 따르면, 상기 이동통신 주파수 대역 중에서 600~4200MHz의 주파수 대역은 급전회로기판(200)의 다이플렉서(220)로부터 출력되는 신호 중에서 저대역의 주파수 신호를 발룬부(300)로 인가받고 상기 발룬부(300)를 통하여 커플링 유도 급전되는 안테나기판부(400)에 형성되는 방사소자들에 의하여 동작하고, 나머지 고대역인 4900~6000MHz의 주파수 대역은 급전회로기판(200)의 다이플렉서(220)로부터 출력되는 신호 중에서 고대역의 주파수 신호를 인가받아 급전회로기판(200) 상에 수직하게 배치되는 두 개의 다이폴안테나(900)에 의하여 동작한다.Therefore, according to the present invention, among the mobile communication frequency bands, the frequency band of 600 to 4200 MHz is a low-band frequency signal among the signals output from the diplexer 220 of the power supply circuit board 200 to the balun unit 300. It operates by radiating elements formed on the antenna substrate 400 that are applied and fed by coupling induction through the balun portion 300, and the remaining high frequency band of 4900 to 6000 MHz is transmitted through the die of the feeding circuit board 200. It receives a high-band frequency signal among the signals output from the plexer 220 and operates by two dipole antennas 900 arranged vertically on the power supply circuit board 200.
이와 같이. 본 발명에 따르면, 상기 급전회로기판(200)의 다이플렉서(220)에 의하여 600~4200MHz 주파수 대역과, 4900~6000MHz의 주파수 대역이 손실 없이 동작할 수 있다.like this. According to the present invention, the diplexer 220 of the power supply circuit board 200 can operate without loss in the 600 to 4200 MHz frequency band and the 4900 to 6000 MHz frequency band.
즉, 본 발명에 따르면, 상기 다이플렉서(diplexer)(220) 회로는 저주파 급전회로로서 600~4200MHz를 통과시키는 LPF와 고주파 급전회로로서 4900~6000MHz를 통과시키는 HPF로 형성된다.That is, according to the present invention, the diplexer 220 circuit is formed of an LPF that passes 600 to 4200 MHz as a low frequency feed circuit and an HPF that passes 4900 to 6000 MHz as a high frequency feed circuit.
따라서, 다이플렉서(220)의 LPF를 포함한 저주파 급전회로 종단에는 발룬부(300)가 결합되어지고, 상기 발룬부(300)는 600MHz~960MHz 대역에서 동작되는 두 개의 저대역 다이폴안테나(500), 1690MHz~2700MHz 대역에서 동작되는 두 개의 폴디드 다이폴안테나(600) 및 3300MHz~4200MHz 대역에서 동작하는 패치 안테나(800)가 형성되어 있는 상기 안테나기판부(400)로 급전신호가 유도 결합되어 동작되고, 또한, 다이플렉서(220)의 HPF를 포함한 고주파 급전회로 종단에는 두 개의 고대역 다이폴안테나(900)가 연결되어 4900~6000MHz 대역에서 동작한다. Therefore, a balun unit 300 is coupled to the end of the low-frequency feed circuit including the LPF of the diplexer 220, and the balun unit 300 includes two low-band dipole antennas 500 operating in the 600MHz to 960MHz band. , the feed signal is inductively coupled to the antenna substrate unit 400, which is formed with two folded dipole antennas 600 operating in the 1690 MHz to 2700 MHz band and a patch antenna 800 operating in the 3300 MHz to 4200 MHz band. , In addition, two high-band dipole antennas 900 are connected to the ends of the high-frequency feed circuit including the HPF of the diplexer 220 and operate in the 4900 to 6000 MHz band.
도 4는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 반사판을 설명하기 위한 상세도이다.Figure 4 is a detailed diagram illustrating the reflector of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나(10)의 반사판(100)은, 다중대역으로 동작하는 복수의 안테나를 장착하여 지지하고 장착된 복수의 안테나로부터 방사되는 (전자기파의 산란 및 회절을 방지하여 원하는) 빔을 형성하기 위한 반사판(100)과, As shown, the reflector 100 of the MIMO multi-band repeater antenna 10 according to the present invention supports and mounts a plurality of antennas operating in a multi-band, and radiates from the plurality of antennas (scattering and electromagnetic waves). A reflector 100 to prevent diffraction and form a desired beam,
신호를 급전하기 위한 급전회로로서 다이플렉서(200)가 형성되는 급전회로기판(200)이 장착되는 주반사판(110)과, A main reflector 110 on which a feed circuit board 200, on which a diplexer 200 is formed as a feed circuit for feeding signals, is mounted,
상기 주반사판(110)의 하부에 4개의 지지대(130)를 사이에 두고 상기 주반사판(110) 보다는 보다 크게 바닥면에 형성되는 부반사판(120)을 포함한다.It includes a sub-reflector 120 that is formed on the bottom of the main reflector 110 and is larger than the main reflector 110, with four supports 130 in between.
보다 상세하게는, 상기 주반사판(110)은 알루미늄 재질의 사각형상으로 주반사판 쵸크(111)를 포함하여 형성되며, 상기 주반사판 쵸크(111)는 사각형상의 상기 주반사판(110) 네 개면 테두리 각각에 상부방향으로 돌출되게 형성되어(111-1, 111-2, 111-3, 111-4) 1690MHz ~ 2700MHz 대역의 빔폭을 조절한다.More specifically, the main reflector 110 is formed in a square shape made of aluminum and includes main reflector chocks 111, and the main reflector chocks 111 are formed on the edges of each of the four sides of the square-shaped main reflector 110. It is formed to protrude upward (111-1, 111-2, 111-3, 111-4) to adjust the beam width in the 1690MHz to 2700MHz band.
상기 주반사판(110)의 하부에 상기 주반사판(110) 보다는 보다 크게 형성되는 부반사판(120) 역시도 알루미늄 재질의 사각형상으로 부반사판 쵸크(121)를 포함하여 형성되며, 상기 부반사판 쵸크(121)는 사각형상의 상기 부반사판(120) 네 개면 테두리 각각에 상부방향으로 돌출되게 형성되어(121-1, 121-2, 121-3, 121-4) 600MHz ~ 960MHz 대역과 1690MHz ~ 2700MHz 대역의 빔폭 조절은 물론 전후방비 특성이 개성되어 안테나의 이득을 증대하는 효과가 있다.The sub-reflector plate 120, which is formed larger than the main reflector 110 at the lower part of the main reflector 110, is also formed in a square shape made of aluminum and includes a sub-reflector chock 121, and the sub-reflector chock 121 ) is formed to protrude upward on each of the four edges of the rectangular sub-reflector 120 (121-1, 121-2, 121-3, 121-4) and has a beam width of 600 MHz to 960 MHz and 1690 MHz to 2700 MHz. In addition to adjustment, the front-to-back ratio characteristics are individualized, which has the effect of increasing the gain of the antenna.
도 5는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 급전회로기판을 설명하기 위한 상세도이다.Figure 5 is a detailed diagram illustrating the feeding circuit board of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나(100)의 급전회로기판(200)은, 상기 부반사판(120)에 4개의 지지대(130)에 의하여 지지되는 상기 주반사판(100)에 장착되며, 전자기파 신호를 급전하기 위하여 테프론(유전율 2.9)재질의 유전체 기판상에 한 다수의 급전입력부(210) 및 다수의 급전입력부(210)로부터 급전신호를 인가받는 급전회로가 형성된다.As shown, the feed circuit board 200 of the MIMO multi-band repeater antenna 100 according to the present invention is connected to the main reflector 100 supported by four supports 130 on the sub-reflector 120. It is mounted on a dielectric substrate made of Teflon (dielectric constant 2.9) to feed electromagnetic wave signals, and a power feeding circuit that receives power feeding signals from a plurality of power feeding input units 210 and a plurality of power feeding input units 210 is formed.
보다 상세하게는, 상기 급전회로기판(200)은, 본 발명에 따른 MIMO 안테나를 형성하기 위하여 다수의 급전입력부(210-1, 210-2)와, 상기 급전입력부(210-1, 210-2) 각각에 연결되어 하나의 급전신호가 입력되는 급전입력부(210-1, 210-2)를 통하여 서로 다른 두 개의 주파수 대역의 신호를 공유하기 위하여 형성되는 급전회로인 두 개의 다이플렉서(220-1, 220-2)를 포함하여 형성된다.More specifically, the feed circuit board 200 includes a plurality of feed input units 210-1 and 210-2 and the feed input units 210-1 and 210-2 to form a MIMO antenna according to the present invention. ) Two diplexers (220-), which are feed circuits formed to share signals of two different frequency bands through feed input units (210-1, 210-2) that are connected to each other and receive one feed signal. 1, 220-2).
이때, 본 발명에 따른 MIMO 안테나로서 두 개의 급전신호를 입력받는 단자인 제 1 의 급전입력 신호가 인가되는 급전입력부(210-1)와, 상기 급전입력부(210-1)와 대각선 방향으로 대칭되는 위치에서 제 2 의 급전입력 신호가 인가되는 급전입력부(210-2)가 각각 상기 급전회로기판(200) 상에 형성되며, 상기 급전입력부(210-1)에 인가되는 제 1 의 급전입력 신호와 상기 급전입력부(210-2)에 인가되는 제 2 의 급전입력 신호는 90°의 위상차를 갖고 입력된다.At this time, as a MIMO antenna according to the present invention, there is a feed input unit 210-1 to which the first feed input signal is applied, which is a terminal that receives two feed signals, and a feed input unit 210-1 that is diagonally symmetrical to the feed input unit 210-1. A power feeding input unit 210-2 to which a second power feeding input signal is applied is formed on the feeding circuit board 200, respectively, and a first power feeding input signal applied to the feeding input unit 210-1 and The second power feed input signal applied to the power feed input unit 210-2 is input with a phase difference of 90°.
이는 제 1 의 급전입력 신호는 +45°의 위상을 갖는 신호로 입력되고, 제 2 의 급전입력 신호는 -45°의 위상을 갖는 신호로 입력되기 때문에 결과적으로는 ± 45°를 갖는 이중 직선편파를 발생시킬 수 있다.This is because the first feed input signal is input as a signal with a phase of +45°, and the second feed input signal is input as a signal with a phase of -45°, resulting in a dual linear polarization with ±45°. can occur.
상기 +45°의 위상을 갖는 제 1 의 급전입력 신호가 입력되는 급전입력부(210-1)에는 하나의 다이플렉서(220-1)가 연결되어 저주파 급전출력부(230-1)와 고주파 급전출력부(240-1). 즉 두 개의 경로로 분기되고, 상기 -45°의 위상을 갖는 제 2 의 급전입력 신호가 입력되는 급전입력부(210-2)에는 다른 하나의 다이플렉서(220-2)가 연결되어 저주파 급전출력부(230-2)와 고주파 급전출력부(240-2). 즉 두 개의 경로로 분기된다.One diplexer (220-1) is connected to the power feeding input unit 210-1, where the first power feeding input signal with a phase of +45° is input, and is connected to the low frequency feeding output unit 230-1 and the high frequency feeding input unit 230-1. Output unit (240-1). That is, it branches into two paths, and another diplexer 220-2 is connected to the feed input unit 210-2, where the second feed input signal with a phase of -45° is input, to provide a low-frequency feed output. unit (230-2) and a high-frequency power supply output unit (240-2). That is, it branches into two paths.
즉, 상기 다이플렉서(220-1, 220-2)는 하나의 신호 경로를 통하여 서로 다른 두 개의 주파수 대역의 신호를 공유하기 위하여 급전입력부(210-1, 210-2)는 두 개의 선로로 분기되는데, 상기 인가되는 급전입력 신호 중에서 저주파 대역의 급전신호를 통과시키기 위하여 LPF를 포함하여 형성되는 저주파 급전회로(221-1, 221-2)와, 상기 인가되는 급전입력 신호 중에서 고주파 대역의 급전신호를 통과시키기 위하여 HPF를 포함하여 형성되는 고주파 급전회로(222-1, 222-2)를 포함하여 형성되며, 상기 저주파 급전회로(221-1, 221-2) 종단에는 저주파 급전출력부(230-1, 230-2)를 포함하며, 상기 고주파 급전회로(222-1, 222-2) 종단에는 고주파 급전출력부(240-1, 240-2)를 포함한다.That is, in order for the diplexers (220-1, 220-2) to share signals of two different frequency bands through one signal path, the feed input units (210-1, 210-2) are connected to two lines. It is branched, a low-frequency feed circuit (221-1, 221-2) formed including an LPF to pass the feed signal in the low-frequency band among the applied feed input signals, and the feed in the high-frequency band among the applied feed input signals. It is formed to include a high-frequency feed circuit (222-1, 222-2) formed including an HPF to pass a signal, and at the end of the low-frequency feed circuit (221-1, 221-2) is a low-frequency feed output unit (230). -1, 230-2), and includes high-frequency feed output units (240-1, 240-2) at the ends of the high-frequency feed circuits (222-1, 222-2).
따라서, 상기 다이플렉서(220-1)의 저주파 급전회로(221-1)의 종단인 저주파 급전출력부(230-1)로부터 출력되는 신호와, 상기 다이플렉서(220-2)의 저주파 급전회로(221-2)의 종단인 저주파 급전출력부(230-2)로부터 출력되는 신호는 서로 90°의 위상차가 발생된다.Therefore, the signal output from the low-frequency power supply output unit 230-1, which is the terminal of the low-frequency power supply circuit 221-1 of the diplexer 220-1, and the low-frequency power supply of the diplexer 220-2 The signals output from the low-frequency power supply output unit 230-2, which is the terminal of the circuit 221-2, have a phase difference of 90°.
또한 상기 다이플렉서(220-1)의 고주파 급전회로(222-1)의 종단인 고주파 급전출력부(240-1)로부터 출력되는 신호와, 상기 다이플렉서(220-2)의 고주파 급전회로(222-2)의 종단인 고주파 급전출력부(240-2)로부터 출력되는 신호는 서로 90°의 위상차가 발생된다.In addition, a signal output from the high-frequency feed output unit 240-1, which is the terminal of the high-frequency feed circuit 222-1 of the diplexer 220-1, and the high-frequency feed circuit of the diplexer 220-2. The signals output from the high-frequency power supply output unit 240-2, which is the terminal of 222-2, have a phase difference of 90°.
따라서, 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나는, 상기 급전회로기판(200)상에 90°의 위상차가 있는 두 개의 급전입력신호를 인가하고, 두 개의 다이플렉서(220)를 형성하여, 상기 다이플렉서(220)의 두 개의 경로 중 하나의 경로에는 LPF를 형성하여 600MHz ~ 4200MHz 대역의 주파수 신호를 통과시키고, 다른 경로에는 HPF를 구비하여 고대역인 4900MHz ~ 6000MHz 대역의 주파수 신호를 통과시킴으로써, 각 주파수대 별로 간섭과 손실이 없이 ± 45°를 갖는 이중 직선편파를 발생하는 안테나로 동작할 수 있는 효과가 있다. Therefore, the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention applies two feed input signals with a phase difference of 90° to the feed circuit board 200 and forms two diplexers 220, Of the two paths of the diplexer 220, an LPF is formed in one path to pass a frequency signal in the 600 MHz to 4200 MHz band, and the other path is provided with an HPF to pass a frequency signal in the high band 4900 MHz to 6000 MHz band, It has the effect of being able to operate as an antenna that generates dual linear polarization of ±45° without interference or loss for each frequency band.
도 6은 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 다이플렉서의 S-파라미터를 나타낸 도면이다. Figure 6 is a diagram showing the S-parameters of the diplexer in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 다이플렉서의 반사손실은 -16dB 이하의 값으로 양호한 특성을 갖으며, 상기 저주파 급전회로(221-1, 221-2)의 LPF를 통과하는 주파수 대역은 600MHz ~ 4200MHz이며, 상기 고주파 급전회로(222-1, 222-2)의 HPF를 통과하는 주파수 대역은 4900MHz ~ 6000MHz이다. As shown, the reflection loss of the diplexer according to the present invention has good characteristics with a value of -16 dB or less, and the frequency band passing through the LPF of the low frequency feed circuit (221-1, 221-2) is 600 MHz. ~ 4200 MHz, and the frequency band passing through the HPF of the high frequency feed circuit (222-1, 222-2) is 4900 MHz ~ 6000 MHz.
한편, 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나, 상기 600MHz ~ 6000MHz의 이동통신 주파수 대역 중에서 600MHz~960MHz 대역, 1690MHz~2700MHz 대역, 3300MHz~4200MHz 대역 및 4900MHz ~ 6000MHz에서 동작하며, 그 외 나머지 960MHz ~ 1690MHz 대역과, 2700MHz ~ 3300MHz 대역 및 4200MHz ~ 4900MHz 대역은 미사용하는 주파수 대역이다.Meanwhile, the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention operates in the 600 MHz to 960 MHz band, 1690 MHz to 2700 MHz band, 3300 MHz to 4200 MHz band, and 4900 MHz to 6000 MHz among the mobile communication frequency bands of 600 MHz to 6000 MHz, and the remaining 960 MHz to 1690 MHz. The 2700MHz to 3300MHz band and the 4200MHz to 4900MHz band are unused frequency bands.
도 7은 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 발룬부의 사시도이고, 도 8a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 하나의 발룬부를 설명하기 위한 전면 급전부 상세도이고, 도 8b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 하나의 발룬부를 설명하기 위한 후면 접지부 상세도이며, 도 8c는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 다른 하나의 발룬부를 설명하기 위한 전면 급전부 상세도이고, 도 8d는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 다른 하나의 발룬부를 설명하기 위한 후면 접지부 상세도이다. Figure 7 is a perspective view of the balun part of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, Figure 8a is a detailed view of the front power feeder for explaining one balun part of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, and Figure 8b is a detailed view of the balun part of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention. 8C is a detailed view of the rear ground portion for explaining one balun portion of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, and FIG. 8C is a detailed view of the front feed portion for explaining another balun portion of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention. Figure 8d is a detailed view of the rear ground portion for explaining another balun portion of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 발룬부(300)는 급전회로기판(200)에 인가되는 급전신호를 상부층의 안테나기판부(400)로 전달하기 위한 임피던스 정합선로로서, 급전회로기판(200)의 저주파 급전출력부(230)와 연결되어 수직으로 배치되게테프론(유전율 2.9) 재질의 유전체 기판상에 형성된다.As shown, the balun unit 300 according to the present invention is an impedance matching line for transmitting the power supply signal applied to the power supply circuit board 200 to the antenna board unit 400 on the upper layer, and the power supply circuit board 200 It is formed on a dielectric substrate made of Teflon (dielectric constant 2.9) and connected to the low-frequency power supply output unit 230 and arranged vertically.
보다 상세하게는, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 발룬부(300)는 +45°의 위상을 갖는 급전신호를 전달하는 발룬부(300-1)와 -45°의 위상을 갖는 급전신호를 전달하는 발룬부(300-2)가 서로 수직으로 교차하게 끼워져서 상부층의 안테나기판부(400)로 90°의 위상차가 발생되는 급전신호를 전달하기 위하여 형성된다.More specifically, as shown in FIGS. 7A and 7B, the balun unit 300 has a phase of -45° with the balun unit 300-1, which transmits a power supply signal with a phase of +45°. The balun units 300-2 that transmit the feed signal are inserted vertically across each other to transmit the feed signal with a phase difference of 90° to the antenna substrate 400 of the upper layer.
도 8a 내지 도 8d에 도시된 바와 같이, 상기 발룬부(300-1, 300-2) 일측면에는 상기 급전회로기판(200)의 다이플렉서(220-1, 220-2)에 종단에 형성된 저주파 급전출력부(230-1, 230-2)에 연결되는 급전연결부(311-1, 311-2)를 구비한 급전회로부(310-1, 310-2)로 형성되며, 타측면에는 발룬접지부(320-1, 320-2)와 연결되는 접지연결부(321-1, 321-2)가 구비되어 접지면에 연결되도록 한다. As shown in FIGS. 8A to 8D, on one side of the balun unit (300-1, 300-2), a diplexer (220-1, 220-2) of the power feeding circuit board (200) is formed at the end. It is formed by a power feeding circuit part (310-1, 310-2) having power feeding connection parts (311-1, 311-2) connected to the low-frequency power feeding output parts (230-1, 230-2), and a balun contact on the other side. Ground connection parts (321-1, 321-2) connected to the branches (320-1, 320-2) are provided and connected to the ground plane.
도 9a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 안테나기판부에서 저대역 다이폴안테나를 설명하기 위한 상세도이고, 도 9b는 본 발명의 안테나기판부에서 다이폴안테나와 F형 쵸크의 결합관계를 설명하기 위한 상세도이며, 도 9c는 본 발명의 안테나기판부에서 다이폴안테나와 F형 쵸크의 결합관계를 설명하기 위한 확대도이다.FIG. 9A is a detailed diagram for explaining the low-band dipole antenna in the antenna substrate portion of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, and FIG. 9B illustrates the coupling relationship between the dipole antenna and the F-type choke in the antenna substrate portion of the present invention. This is a detailed view for the following, and Figure 9c is an enlarged view for explaining the coupling relationship between the dipole antenna and the F-type choke in the antenna substrate portion of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따르면, 안테나기판부(400)는 테프론(유전율 2.9)재질의 유전체 기판이며, 안테나기판부(400)의 중심부에 형성되는 커플링급전부(410)와, 안테나기판부(400)의 커플링급전부(410)로부터 소정거리 외측으로는 패치안테나(800)를 지지하기 위한 스페이서(700)가 억지 끼움으로 끼우기 위하여 형성되는 관통홀(420)과, 안테나기판부(400)의 외곽 테두리부에는 패치안테나(800)와 커플링되는 기생쵸크(850)가 삽입되어 고정되도록 형성되는 슬롯부(430)를 포함하며, 상기 커플링급전부(410)로부터 저대역의 급전신호를 인가받아 600MHz~960MHz 대역에서 동작하는 X자형의 저대역 다이폴안테나(500), 및 상기 커플링급전부(410)로부터 고대역의 급전신호를 인가받아 1690MHz~2700MHz 대역에서 동작하는 폴디드 다이폴안테나(600) 포함하는 것을 특징으로 한다.As shown, according to the present invention, the antenna substrate portion 400 is a dielectric substrate made of Teflon (dielectric constant 2.9), and the coupling feed portion 410 formed at the center of the antenna substrate portion 400 and the antenna substrate portion Outside at a predetermined distance from the coupling feeder 410 of 400, a through hole 420 is formed to press-fit a spacer 700 for supporting the patch antenna 800, and an antenna substrate portion 400. The outer edge portion includes a slot portion 430 formed so that a parasitic choke 850 coupled to the patch antenna 800 is inserted and fixed, and a low-band feed signal is applied from the coupling feed portion 410. An It is characterized by including.
보다 상세하게는, 안테나기판부(400)는, 중심부에 하부의 발룬부(300)로부터 두 개의 급전신호가 커플링 유도되는 커플링급전부(410)와, 패치안테나(800)를 지지하기 위한 스페이서(700)가 억지 끼움으로 끼우기 위하여 형성되는 관통홀(420)과, 패치안테나(800)와 커플링되는 기생쵸크(850)가 삽입되어 하부 접지면에 납땜 결합되어 고정되는 슬롯부(420)를 포함한다.More specifically, the antenna substrate portion 400 includes a coupling feed portion 410 in the center through which two feed signals are coupled and induced from the lower balun portion 300, and a spacer for supporting the patch antenna 800. (700) has a through-hole 420 formed for interference fitting, and a slot portion 420 in which a parasitic choke 850 coupled to the patch antenna 800 is inserted and fixed by soldering to the lower ground plane. Includes.
상기 커플링급전부(410)는, 도 9a의 검정색 원에 도시된 바와 같이, 급전회로기판(200)의 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받은 다이플렉서(220-1)의 종단부인 저주파 급전출력부(230-1)에 연결되는 발룬부(300-1)로부터 커플링 유도 급전되는 제 1 커플링급전부(411)와, 급전회로기판(200)의 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받은 다이플렉서(220-2)의 종단부인 저주파 급전출력부(230-2)에 연결되는 발룬부(300-2)로부터 커플링 유도 급전되는 제 2 커플링급전부(412)를 포함하여 형성된다.As shown in the black circle in FIG. 9A, the coupling feeder 410 is the terminal of the diplexer 220-1 that receives the feed input signal with a phase of +45° from the feeder circuit board 200. Having a phase of -45° between the first coupling power supply unit 411, which receives coupling-induced power from the balun unit 300-1 connected to the low-frequency power supply output unit 230-1, and the power supply circuit board 200. A second coupling feed unit 412 that receives coupling-induced power from the balun unit 300-2, which is connected to the low-frequency power feed output unit 230-2, which is the terminal part of the diplexer 220-2 that receives the feed input signal. It is formed including.
상기 저대역 다이폴안테나(500)는 제 1 커플링급전부(411)로부터 급전신호를 인가받는 두 개의 2개의 다이폴안테나(510, 520)로 X자형으로 형성되어 ± 45°를 갖는 이중 직선편파로 동작되며 동작주파수는 600MHz~960MHz이다. The low-band dipole antenna 500 is formed in an The operating frequency is 600MHz to 960MHz.
상기 저대역 다이폴안테나(500)에서 도 9a의 파란색 타원에 도시된 바와 같이, 제 1 커플링급전부(411)와 연결되는 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 대각선 일측 방향으로 형성되는 제 1 다이폴안테나(510)와, 도 9a의 빨간색 타원에 도시된 바와 같이, 제 2 커플링급전부(412)와 연결되는 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 대각선 타측 방향으로 형성되는 제 2 다이폴안테나(520)로 형성되어, 제 1 다이폴안테나(510)와 제 2 다이폴안테나(520)는 서로 90°의 위상차를 갖고, 하나는 +45°를 갖는 직선편파로 다른 하나는 -45°를 갖는 직선편파로 동작되어 결과적으로는 상기 저대역 다이폴안테나(500)는 ± 45°를 갖는 이중 직선편파로 동작된다.As shown in the blue oval in FIG. 9A, the low-band dipole antenna 500 is formed diagonally on one side to receive a power input signal with a phase of +45° connected to the first coupling feeder 411. As shown in the red oval in FIG. 9A, the first dipole antenna 510 is connected to the second coupling feeder 412 and is connected to the second coupling feeder 412 diagonally in the other direction to receive a feed input signal with a phase of -45°. It is formed of a second dipole antenna 520, and the first dipole antenna 510 and the second dipole antenna 520 have a phase difference of 90°, one is a linear polarization of +45°, and the other is a linear polarization of +45°. It is operated with a linear polarization of -45°, and as a result, the low-band dipole antenna 500 operates with a double linear polarization of ±45°.
상기 제 1 및 제 2 다이폴안테나(510, 520) 각각의 양끝에는 F형 쵸크(550)가 갭부(530)를 통하여 커플링 방식으로 신호가 유도 결합된다.At both ends of each of the first and second dipole antennas 510 and 520, an F-type choke 550 is inductively coupled to a signal through a gap portion 530.
안테나 기판부(400)의 제 1 및 제 2 다이폴안테나(510, 520)로부터 유도된 전류는 F형 쵸크(550)에 유도되어 주반사판(110)까지 흐르게 되어 결과적으로는 저대역 다이폴안테나(500)로부터 F형 쵸크(550) 및 주빈사판(110)까지 합쳐지는 안테나 길이에 의하여 저주파 대역의 길이가 보상되어 저대역 다이폴안테나(500)의 전체적인 크기를 줄일 수 있기 때문에 안테나의 소형화가 가능한 효과가 있다. The current induced from the first and second dipole antennas 510 and 520 of the antenna substrate 400 is induced in the F-type choke 550 and flows to the main reflector 110, resulting in a low-band dipole antenna 500. ), the length of the low-frequency band is compensated by the combined antenna length from the F-type choke 550 and the main swash plate 110, and the overall size of the low-band dipole antenna 500 can be reduced, which has the effect of miniaturizing the antenna. there is.
도 9b 및 도 9c에 도시된 바와 같이 제 1 및 제 2 다이폴안테나(510, 520)의 양끝에는 F형 쵸크(550)가 갭(530)을 통하여 커플링 급전으로 유도가 되고, F형 쵸크(550)의 하부면에는 유전율 3인 절연체(555)를 삽입하여 주반사판(110)에 고정하면, 임피던스의 캐패시터값이 증가하여 대역폭이 증가할 수 있다.As shown in FIGS. 9B and 9C, at both ends of the first and second dipole antennas 510 and 520, F-type chokes 550 are guided to feed coupling power through the gap 530, and the F-type choke ( If an insulator 555 with a dielectric constant of 3 is inserted into the lower surface of 550 and fixed to the main reflector 110, the capacitor value of the impedance increases, thereby increasing the bandwidth.
또한, 도 9c에 도시된 바와 같이, 저대역 다이폴안테나(500)의 크기는 그대로 유지한 상태에서, 상기 F형 쵸크(550)가 저대역 다이폴안테나(500)와 갭(530)을 통하여 커플링 결합되는 부분을 이중구조로 형성하여 F형 쵸크(550)의 길이(L)와 간격(W)을 조절하면 원하는 주파수대역까지 조절이 가능하다. 즉, 안테나의 소형화가 F형 초크의 길이(L)와 간격(W) 조절에 의하여 가능한 효과가 있다.In addition, as shown in FIG. 9C, while maintaining the size of the low-band dipole antenna 500, the F-type choke 550 is coupled to the low-band dipole antenna 500 through the gap 530. By forming the joined part into a double structure and adjusting the length (L) and spacing (W) of the F-type choke (550), it is possible to adjust to the desired frequency band. In other words, miniaturization of the antenna is possible by adjusting the length (L) and spacing (W) of the F-type choke.
도 9d는 본 발명의 다이폴안테나와 F형 쵸크의 결합관계에서 단일 F형 쵸크를 적용한 사례를 설명하기 위한 도면이며, 도 9e는 본 발명의 다이폴안테나와 F형 쵸크의 결합관계에서 본 발명에 따른 이중 F형 쵸크를 적용한 사례를 설명하기 위한 도면이고, 도 9f는 도 9d의 단일 F형 쵸크와 도 9e의 이중구조의 F형 쵸크에 대한 주파수 특성을 상호 비교하기 위한 도면이다. Figure 9d is a diagram for explaining a case of applying a single F-type choke in the coupling relationship between the dipole antenna and the F-type choke of the present invention, and Figure 9e is a diagram for explaining the case of applying a single F-type choke in the coupling relationship between the dipole antenna of the present invention and the F-type choke according to the present invention. This is a drawing to explain a case of applying a double F-type choke, and FIG. 9f is a drawing for comparing the frequency characteristics of the single F-type choke of FIG. 9d and the dual structure F-type choke of FIG. 9e.
도시된 바와 같이, 도 9d는 ⓐ와 같이 단일 F형 쵸크(550-1)를 채용한 구조이고, 도 9d는 ⓑ와 같이 이중 F형 쵸크(550-2)를 채용한 구조를 나타낸 것으로써 F형 쵸크(550)의 형상에 따라 저주파수 대역폭에 영향이 미칠 수 있다.As shown, FIG. 9d shows a structure employing a single F-type choke (550-1) as shown in ⓐ, and FIG. 9d shows a structure employing a double F-type choke (550-2) as shown in ⓑ. Depending on the shape of the choke 550, the low-frequency bandwidth may be affected.
즉, 도 9f에 도시된 바와 같이, ⓐ와 같은 단일 F형 쵸크(550-1)인 경우에는 저주파 대역인 600MHz ~ 960MHz 주파수 대역에서 반사손실이 0dB ~ 10dB인 반면에, ⓑ와 같은 이중 F형 쵸크(550-2)인 경우에는 인덕턴스 값이 증가하여 저 주파수인 600MHz에서의 반사손실값은 -16.2dB이며, 960MHz에서의 반사손실값은 -11.3dB와 같이 도 9c에 도시된 바와 같은 이중 F형 쵸크(550-2)에서 길이(L)와 간격(W) 조절에 인하여 저주파 대역에 영향을 미쳐서 대역폭의 확장이 가능한 효과가 있다.That is, as shown in Figure 9f, in the case of a single F-type choke (550-1) such as ⓐ, the return loss is 0dB to 10dB in the low frequency band of 600MHz to 960MHz frequency band, whereas for a double F-type choke such as ⓑ, the return loss is 0dB to 10dB. In the case of the choke (550-2), the inductance value increases, so the return loss value at low frequency of 600MHz is -16.2dB, and the return loss value at 960MHz is -11.3dB, double F as shown in Figure 9c. In the type choke (550-2), the length (L) and spacing (W) are adjusted to affect the low frequency band, which has the effect of expanding the bandwidth.
도 9g는 본 발명의 안테나기판부에서 다이폴안테나와 F형 쵸크의 결합에 의한 전류흐름을 설명하기 위한 상세도이다.Figure 9g is a detailed diagram for explaining the current flow due to the combination of a dipole antenna and an F-type choke in the antenna substrate portion of the present invention.
도시된 바와 같이, 도 9g는 620MHz대역의 전류분포도를 나타낸 것으로서, 저대역 다이폴안테나(500)의 전류가 F형 쵸크(550)에 유도가 되어 절연체(555)를 통하여 주반사판(110)까지 유도가 되는 것을 볼 수 있다. As shown, Figure 9g shows the current distribution in the 620 MHz band, where the current of the low-band dipole antenna 500 is induced to the F-type choke 550 and to the main reflector 110 through the insulator 555. You can see it becoming.
즉, 사각 모서리부의 빨간색 원으로 도시된 바와 같이, F형 쵸크(550)의 수직부에 노란색 및 빨간색으로 전류가 분포되고 주반사판(110)까지 전류가 유도되기 때문에, 결과적으로 F형 쵸크(550)의 추가적인 배치로 인하여 안테나의 길이를 더 길게 확보할 수 있음으로 저주파수 대역의 주파수 범위 확장이 가능하여 저대역 다이폴안테나(500)의 전체적인 크기를 줄일 수 있기 때문에 안테나의 소형화가 가능한 효과가 있다. That is, as shown by the red circle in the square corner, the current is distributed in yellow and red in the vertical part of the F-type choke 550 and the current is induced to the main reflector 110, and as a result, the F-type choke 550 ) Due to the additional arrangement of the antenna, the length of the antenna can be secured longer, which makes it possible to expand the frequency range of the low-frequency band and reduce the overall size of the low-band dipole antenna 500, which has the effect of miniaturizing the antenna.
도 10은 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 안테나기판부에서 폴디드 다이폴안테나를 설명하기 위한 상세도이다.Figure 10 is a detailed diagram illustrating the folded dipole antenna in the antenna substrate part of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
본 발명에 따르면, 상기 폴디드 다이폴안테나(600)는 제 2 커플링급전부(412)로부터 급전신호를 인가받는 두 개의 2개의 다이폴안테나(610, 620)로 구성되어 ± 45°를 갖는 이중 직선편파로 동작되며 동작주파수는 1690MHz~2700MHz이다.According to the present invention, the folded dipole antenna 600 is composed of two dipole antennas 610 and 620 that receive a feed signal from the second coupling feeder 412, and produces a dual linear polarized wave having ± 45°. It is operated and the operating frequency is 1690MHz to 2700MHz.
상기 폴디드 다이폴안테나(600)에서 도 10의 빨간색 나비형에 도시된 바와 같이, 폴디드 제 1 다이폴안테나(610)는, 제 1 커플링급전부(411)와 연결되는 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 제 1 다이폴안테나(510)의 일측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 1 다이폴 소자(610-1, 610-2)와, 제 1 다이폴안테나(510)의 타측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 1 다이폴 소자(610-3, 610-4)로 형성된다.In the folded dipole antenna 600, as shown in the red butterfly shape in FIG. 10, the folded first dipole antenna 610 has a phase of +45° connected to the first coupling feeder 411. In order to receive a power input signal, a folded first dipole element (610-1, 610-2) formed on both sides centered on one side of the first dipole antenna (510) and the other side of the first dipole antenna (510) are used. It is formed of folded first dipole elements 610-3 and 610-4 formed on both sides of the center.
상기 폴디드 다이폴안테나(600)에서, 도 10의 파란색 나비형에 도시된 바와 같이, 폴디드 제 2 다이폴안테나(620)는, 제 2 커플링급전부(412)와 연결되는 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 제 2 다이폴안테나(520)의 일측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 2 다이폴 소자(620-1, 620-2)와, 제 2 다이폴안테나(520)의 타측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 2 다이폴 소자(620-3, 620-4)로 형성된다.In the folded dipole antenna 600, as shown in the blue butterfly shape of FIG. 10, the folded second dipole antenna 620 has a phase of -45° connected to the second coupling feeder 412. Folded second dipole elements 620-1, 620-2 formed on both sides around one side of the second dipole antenna 520 to receive a power input signal, and the other side of the second dipole antenna 520. It is formed of folded second dipole elements 620-3 and 620-4 formed on both sides around the center.
상기 폴디드 제 1 다이폴안테나(610)와 폴디드 제 2 다이폴안테나(620)는 서로 90°의 위상차를 갖고, 하나는 +45°를 갖는 직선편파로 다른 하나는 -45°를 갖는 직선편파로 동작되어 결과적으로는 상기 폴디드 다이폴안테나(600)는 ± 45°를 갖는 이중 직선편파로 동작된다. The folded first dipole antenna 610 and the folded second dipole antenna 620 have a phase difference of 90°, one has a linear polarization of +45°, and the other has a linear polarization of -45°. As a result, the folded dipole antenna 600 operates with a dual linear polarization of ±45°.
도 11a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 패치안테나를 설명하기 위한 평면도이고, 도 11b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 패치안테나와 기생쵸크를 설명하기 위한 평면도이다.Figure 11a is a plan view for explaining the patch antenna of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, and Figure 11b is a plan view for explaining the patch antenna and parasitic choke of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 패치안테나(800)는, 유전율 4.4를 갖는 FR4 재질의 PCB 기판상에 사각형상의 패치 방사소자(810)로 형성되고, 안테나기판부(400)의 커플링급전부(410)로부터 +45° 및 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 커플링 유도 인가받아 3300MHz~4200MHz 대역에서 동작된다. As shown, the patch antenna 800 according to the present invention is formed with a square-shaped patch radiating element 810 on a PCB substrate made of FR4 material with a dielectric constant of 4.4, and the coupling feed portion of the antenna substrate portion 400 ( 410), it receives feed input signals with phases of +45° and -45° through coupling and operates in the 3300MHz to 4200MHz band.
보다 상세하게는, 안테나기판부(400)의 제 1 커플링급전부(411)로부터 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호와 제 2 커플링급전부(412)로부터 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호가 패치안테나(800)로 커플링 유도되기 때문에 ± 45°를 갖는 이중 직선편파로 동작된다. More specifically, a power feed input signal with a phase of +45° from the first coupling feeder 411 of the antenna substrate 400 and a power feed input with a phase of -45° from the second coupling feeder 412. Since the signal is coupled and induced to the patch antenna 800, it operates as a dual linear polarization with ± 45°.
한편, 본 발명에 따른 패치안테나(800)는, 주파수 튜닝을 위하여 모서리부에 형성되는 튜닝부(820)와, 안테나기판부(400)의 관통홀(420)에 억지끼움으로 네 개의 스페이서(700)가 끼워지는 수용부(830)를 기판상에 구비할 수 있다. On the other hand, the patch antenna 800 according to the present invention includes a tuning part 820 formed at the corner for frequency tuning, and four spacers 700 by force fitting into the through hole 420 of the antenna substrate 400. ) may be provided on the substrate.
본 발명에 따른 패치안테나(800)는, 도 11b에 도시된 바와 같이, 사각형상의 패치 방사소자(810)와 안테나기판부(400)에 형성되는 슬롯부(430)에 삽입되어 고정되는 황동판 재질의 기생쵸크(850)와 커플링 결합되어 3300MHz~4200MHz 대역에서 동작된다.As shown in FIG. 11b, the patch antenna 800 according to the present invention is made of a brass plate that is inserted and fixed into the slot portion 430 formed in the square-shaped patch radiating element 810 and the antenna substrate portion 400. It is coupled with a parasitic choke (850) and operates in the 3300MHz to 4200MHz band.
도 12a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 패치안테나의 패치방사소자와 기생쵸크와의 관계를 설명하기 위한 상세도이다.Figure 12a is a detailed diagram illustrating the relationship between the patch radiating element and the parasitic choke of the patch antenna of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
도 12b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 패치안테나의 패치방사소자와 기생쵸크와의 관계를 설명하기 위한 상세도이다.Figure 12b is a detailed diagram illustrating the relationship between the patch radiating element and the parasitic choke of the patch antenna of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
본 발명에 따른 패치안테나(800)는, 패치방사소자(810)에 안테나기판부(400)의 커플링급전부(410)로부터 커플링 급전방식에 의하여 급전된다.The patch antenna 800 according to the present invention feeds power to the patch radiating element 810 from the coupling feed portion 410 of the antenna substrate portion 400 by a coupling feed method.
도 12a는 단일의 패치 방사소자(810)만 존재하고 기생쵸크(850)가 존재하지 않는 경우의 E 필드-패턴을 나타낸 도면으로서, 도시된 바와 같이, 단일의 패치 방사소자(810)에 의하여 방사패턴을 형성할 수 있지만 도 12a의 왼쪽 상부에 빨간원에 도시된 바와 같이, 방사패턴이 넓게 퍼지는 현상이 발생하므로, 황동판 재질의 기생초크(850)를 PCB에 추가함으로써 패치 방사소자(810)와 기생초크(850)가 상호 커플링 결합된다. Figure 12a is a diagram showing the E field-pattern when only a single patch radiating element 810 is present and no parasitic choke 850 is present. As shown, radiation is emitted by a single patch radiating element 810. A pattern can be formed, but as shown in the red circle in the upper left corner of Figure 12a, the radiation pattern spreads widely, so by adding a parasitic choke 850 made of a brass plate to the PCB, the patch radiating element 810 and The parasitic chokes 850 are coupled to each other.
도 12b는 단일의 패치 방사소자(810)에 기생쵸크(850)가 커플링되는 경우의 E 필드-패턴을 나타낸 도면으로서, 도 12b의 왼쪽 상부에 빨간원에 도시된 바와 같이, 기생초크(850)를 추가함으로 인하여 좌 우 양측으로 도 12a와 같이 넓게 퍼지지 않고, 상기 기생초크(850)에 의하여 방사패턴이 중앙부로 집중되어 지향성이 좋아지도록 빔폭 조절이 가능하기 때문에 이득증가 효과가 있다. Figure 12b is a diagram showing the E field-pattern when the parasitic choke 850 is coupled to a single patch radiating element 810. As shown in the red circle in the upper left corner of Figure 12b, the parasitic choke 850 ), the beam width is adjusted to improve directivity because the radiation pattern is concentrated in the center by the parasitic choke 850 instead of spreading widely to both left and right as shown in FIG. 12a, resulting in an increase in gain.
도 13a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 고대역 다이폴안테나의 제 1 다이폴소자를 설명하기 위한 정면도이고, 도 13b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 고대역 다이폴안테나의 제 1 다이폴소자를 설명하기 위한 배면도이며, 도 13c는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 고대역 다이폴안테나의 제 2 다이폴소자를 설명하기 위한 정면도이고, 도 13d는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나의 고대역 다이폴안테나의 제 2 다이폴소자를 설명하기 위한 배면도이다.Figure 13a is a front view for explaining the first dipole element of the high-band dipole antenna of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, and Figure 13b is the first dipole of the high-band dipole antenna of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention. It is a rear view for explaining the element, Figure 13c is a front view for explaining the second dipole element of the high-band dipole antenna of the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, and Figure 13d is a MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention. This is a rear view to explain the second dipole element of the high bandwidth dipole antenna.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고대역 다이폴안테나(900)는 급전회로기판(200)상에 형성된 2개의 다이플렉서(220-1, 220-2) 각각에 연결되는 2개의 고대역 다이폴안테나로서, 제 1 및 제 2 고대역 다이폴안테나(900-1, 900-2)로 형성된다.As shown, the high-band dipole antenna 900 according to the present invention is two high-band dipole antennas connected to each of the two diplexers 220-1 and 220-2 formed on the power supply circuit board 200. It is formed of first and second high-band dipole antennas 900-1 and 900-2.
상기 제 1 및 제 2 고대역 다이폴안테나(900-1, 900-2)는, 유전율 2.9인 테프론 재질의 유전체 기판상에 일측면에는 고대역 급전회로(910-1, 910-2)가 형성되고, 타측면에는 제 1 및 제 2 고대역 다이폴소자(920-1, 920-2)가 형성되며, 일측의 급전회로(910-1, 910-2)로부터 타측의 제 1 및 제 2 고대역 다이폴소자(920-1, 920-2)로 커플링 유도 급전되도록 형성된다.The first and second high-band dipole antennas (900-1, 900-2) have high-band feed circuits (910-1, 910-2) formed on one side of a dielectric substrate made of Teflon with a dielectric constant of 2.9. , first and second high-band dipole elements (920-1, 920-2) are formed on the other side, and the first and second high-band dipole elements on the other side are connected from the power supply circuits (910-1, 910-2) on one side. It is formed to supply coupling-induced power to the elements 920-1 and 920-2.
보다 상세하게는, 상기 제 1 및 제 2 고대역 다이폴안테나(900-1, 900-2)는 일측면에 상기 급전회로기판(200)상에 형성된 2개의 다이플렉서(220-1, 220-2) 각각의 HPF를 통하여 4900MHz ~ 6000MHz 신호가 통과되는 고주파 급전회로(222-1, 222-2)의 종단에 형성되는 고주파 급전출력부(240-1, 240-2)에 연결되는 고대역 급전회로(910-1, 910-2)의 급전연결부(911-1, 911-2)가 형성된다.More specifically, the first and second high-band dipole antennas (900-1, 900-2) have two diplexers (220-1, 220-) formed on one side of the power supply circuit board (200). 2) High-band power supply connected to the high-frequency power supply output units (240-1, 240-2) formed at the ends of the high-frequency power supply circuits (222-1, 222-2) through which signals of 4900 MHz to 6000 MHz pass through each HPF. The power supply connection portions 911-1 and 911-2 of the circuits 910-1 and 910-2 are formed.
따라서, 상기 제 1 고대역 다이폴안테나(900-1)는 상기 제 1 다이플렉서(220-1)의 종단에 형성되는 고주파 급전출력부(240-1)에 고대역 급전회로(910-1)의 급전연결부(911-1)가 납땜으로 연결되어 +45°의 위상을 갖는 3300MHz~4200MHz 대역 급전입력 신호를 인가받고, 상기 제 1 고대역 다이폴안테나(900-1)의 고대역 급전회로(910-1)로부터 배면에 형성된 고대역 제 1 다이폴소자(920-1)로 +45°의 위상을 갖는 3300MHz~4200MHz 대역 급전입력 신호가 커플링 유도 급전되고, 고대역 제 1 다이폴소자(920-1)의 하부에 형성되는 접지연결부(921-1)가 접지면(미부호)에 연결된다. Therefore, the first high-band dipole antenna (900-1) provides a high-band feed circuit (910-1) to the high-frequency power feed output unit (240-1) formed at the end of the first diplexer (220-1). The feed connection portion (911-1) is connected by soldering to receive a 3300 MHz to 4200 MHz band feed input signal with a phase of +45°, and the high-band feed circuit (910) of the first high-band dipole antenna (900-1) From -1), a 3300MHz to 4200MHz band power supply input signal with a phase of +45° is fed through coupling induction to the high-bandwidth first dipole element (920-1) formed on the back. ) is connected to the ground plane (unmarked).
또한, 상기 제 2 고대역 다이폴안테나(900-2)는 상기 제 2 다이플렉서(220-2)의 종단에 형성되는 고주파 급전출력부(240-2)에 고대역 급전회로(910-2)의 급전연결부(911-2)가 납땜으로 연결되어 -45°의 위상을 갖는 3300MHz~4200MHz 대역 급전입력 신호를 인가받고, 상기 제 2 고대역 다이폴안테나(900-2)의 고대역 급전회로(910-2)로부터 배면에 형성된 고대역 제 2 다이폴소자(920-2)로 -45°의 위상을 갖는 3300MHz~4200MHz 대역 급전입력 신호가 커플링 유도 급전되고, 고대역 제 2 다이폴소자(920-2)의 하부에 형성되는 접지연결부(921-2)가 접지면(미부호)에 연결된다.In addition, the second high-band dipole antenna (900-2) has a high-band feed circuit (910-2) in the high-frequency power feeding output unit (240-2) formed at the end of the second diplexer (220-2). The feed connection portion (911-2) is connected by soldering to receive a 3300 MHz to 4200 MHz band feed input signal with a phase of -45°, and the high-band feed circuit (910) of the second high-band dipole antenna (900-2) From -2), a 3300 MHz to 4200 MHz band feed input signal with a phase of -45° is fed through coupling induction to the high-band second dipole element (920-2) formed on the back. ) is connected to the ground plane (unmarked).
결과적으로, 본 발명에 따른 고대역 다이폴안테나(900)는, 제 1 고대역 다이폴안테나(900-1)와 제 2 고대역 다이폴안테나(900-2)는 서로 90°의 위상차를 갖고, 하나는 +45°를 갖는 직선편파로 다른 하나는 -45°를 갖는 직선편파로 동작되어 결과적으로는 상기 고대역 다이폴안테나(900)는 ± 45°를 갖는 이중 직선편파로 동작된다.As a result, in the high-band dipole antenna 900 according to the present invention, the first high-band dipole antenna 900-1 and the second high-band dipole antenna 900-2 have a phase difference of 90°, and one One is operated with a linear polarization of +45° and the other is with a linear polarization of -45°. As a result, the high-band dipole antenna 900 is operated with a dual linear polarization of ±45°.
도 14a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 주반사판만 있고 부반사판이 없는 경우에 620MHz 주파수의 E-field 분포를 나타낸 도면이고, 도 14b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 주반사판과 부반사판을 모두 장착한 경우에 620MHz 주파수의 E-field 분포를 나타낸 도면이며, 도 14c는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 주반사판만 있고 부반사판이 없는 경우에 2000MHz 주파수의 E-field 분포를 나타낸 도면이고, 도 14d는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 주반사판과 부반사판을 모두 장착한 경우에 2000MHz 주파수의 E-field 분포를 나타낸 도면이다.Figure 14a is a diagram showing the E-field distribution of the 620 MHz frequency when there is only a main reflector and no sub-reflector in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, and Figure 14b is a diagram showing the main reflector in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention. This is a diagram showing the E-field distribution at a frequency of 620 MHz when both the and sub-reflectors are installed, and Figure 14c is the E-field at a frequency of 2000 MHz when there is only a main reflector and no sub-reflector in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention. This is a diagram showing the distribution, and Figure 14d is a diagram showing the E-field distribution at a frequency of 2000 MHz when both the main reflector and sub-reflector are installed in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
도시된 바와 같이, 도 14a 및 도 14c는 부반사판(120)이 존재하지 않는 경우로서, 주반사판(110)에 의한 영향만을 고려하기 때문에, 도면상 빨간원에 도시된 바와 같이, 좌우 양측 옆으로 및 하부 방향으로 빔이 흩어져서 퍼져나가는 것을 확인할 수 있는 반면에, 도 14b 및 도 14d는 주반사판(110)과 부반사판(120) 모두가 존재하는 경우로서, 도면상 빨간원에 도시된 바와 같이, 주반사판(110)의 초크(날개)(111)는 1695~2700MHz 대역의 빔폭을 조절하며, 부반사판에 의하여 617~960MHz, 1695~2700MHz대역에서 전파의 산란 및 회절성이 감소하여 이득증가와 전후방비 특성이 개선되는 효과가 있다.As shown, Figures 14a and 14c show a case where the sub-reflector 120 does not exist, and only the influence caused by the main reflector 110 is considered, so as shown in the red circle in the drawing, on both left and right sides. And while it can be seen that the beam is scattered and spread in the downward direction, Figures 14b and 14d show a case where both the main reflector 110 and the sub-reflector 120 are present, as shown in the red circle in the drawing. The choke (wing) 111 of the main reflector 110 adjusts the beam width in the 1695~2700 MHz band, and the sub-reflector reduces the scattering and diffraction of radio waves in the 617~960 MHz and 1695~2700 MHz bands, increasing gain and front and rear It has the effect of improving rain characteristics.
도 15a는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 600MHz 주파수에 대한 E-field 분포를 나타낸 도면이고, 도 15b는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 1700MHz 주파수에 대한 E-field 분포를 나타낸 도면이며, 도 15c는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 2500MHz 주파수에 대한 E-field 분포를 나타낸 도면이고, 도 15d는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 3500MHz 주파수에 대한 E-field 분포를 나타낸 도면이며, 도 15e는 본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나에서 5500MHz 주파수에 대한 E-field 분포를 나타낸 도면이다.Figure 15a is a diagram showing the E-field distribution for the 600 MHz frequency in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, and Figure 15b is a diagram showing the E-field distribution for the 1700 MHz frequency in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention. 15c is a diagram showing the E-field distribution for the 2500 MHz frequency in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, and Figure 15d is a diagram showing the E-field distribution for the 3500 MHz frequency in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention. 15e is a diagram showing the E-field distribution for the 5500 MHz frequency in the MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention.
도시된 바와 같이, 도 15a는 저대역 다이폴 안테나(500)의 600MHz 주파수에 대한 E-필드 빔패턴에 대한 특성이며, 도 15b 및 도 15c는 폴디드 다이폴 안테나(600)의 1700MHz, 2500MHz 주파수에 대한 E-필드 빔패턴에 대한 특성이며, 도 15d는 패치안테나(800)의 3500MHz 주파수에 대한 E-필드 빔패턴에 대한 특성이며, 도 15d는 고대역 다이폴안테나(900)의 5500MHz 주파수에 대한 E-필드 빔패턴에 대한 특성을 각각 나타낸 것이다.As shown, Figure 15a shows the characteristics of the E-field beam pattern for the 600 MHz frequency of the low-band dipole antenna 500, and Figures 15b and 15c show the characteristics for the 1700 MHz and 2500 MHz frequencies of the folded dipole antenna 600. These are the characteristics of the E-field beam pattern, and Figure 15d shows the characteristics of the E-field beam pattern for the 3500 MHz frequency of the patch antenna 800, and Figure 15d shows the E-field beam pattern for the 5500 MHz frequency of the high-band dipole antenna 900. This shows the characteristics of each field beam pattern.
본 발명에 따른 MIMO 다중대역 중계기 안테나는, 이동통신 주파수 대역 600MHz ~ 6000MHz 중에서, 저대역인 600MHz~960MHz 대역, 1690MHz~2700MHz 대역, 3300MHz~4200MHz 대역과 고대역인 4900MHz ~ 6000MHz를 다이플렉서(220)에 의하여 각 안테나별로 간섭과 손실이 없이 동작할 수 있으며, 90° 위상차이가 발생되는 두 개의 급전신호인 +45°의 위상을 갖는 급전신호와 -45°의 위상을 갖는 급전신호를 급전하고 각 주파수 대역에 적합한 두 개의 다이폴 안테나를 배치함으로 인하여 양호한 이중편파 특성을 확보할 수 있는 효과는 물론이거니와, 본 발명에 따른 주반사판(110)과, 부반사판(120) 및 주반사판 쵸크(111)와, 부반사판 쵸크(121), F형 쵸크(550), 및 기생쵸크(850)를 적합하게 배치하여 설계함으로써 양호한 빔폭 조절에 따른 지향성 특성은 물론 전후방비 특성이 개선되고 이득이 증가하는 효과가 있음을 알 수 있다.The MIMO multi-band repeater antenna according to the present invention, among the mobile communication frequency bands of 600 MHz to 6000 MHz, uses a diplexer (220) for the low band 600 MHz to 960 MHz band, 1690 MHz to 2700 MHz band, 3300 MHz to 4200 MHz band and the high band 4900 MHz to 6000 MHz. This allows each antenna to operate without interference and loss, and feeds two feed signals with a 90° phase difference, a feed signal with a phase of +45° and a feed signal with a phase of -45°, and By arranging two dipole antennas suitable for the frequency band, it is possible to secure good dual polarization characteristics, as well as the main reflector 110, sub-reflector 120, and main reflector choke 111 according to the present invention. , By appropriately arranging and designing the sub-reflector choke (121), F-type choke (550), and parasitic choke (850), not only directivity characteristics due to good beam width control, but also front-to-back ratio characteristics are improved and gain is increased. can be seen.
10 : MIMO 다중대역 중계기 안테나
100 : 반사판
110 : 주반사판
111, 111-1, 111-2 111-3, 111-4 : 주반사판 쵸크
120 : 부반사판
121. 121-1, 121-2 121-3, 121-4 : 부반사판 쵸크
130 : 지지대
200 : 급전회로기판
210, 210-1, 210-2 : 급전입력부 220, 220-1, 220-2 : 다이플렉서
221, 221-1, 221-2 : 저주파 급전회로
222. 222-1, 222-2 : 고주파 급전회로
230, 230-1, 230-2 : 저주파 급전출력부
240, 240-1. 240-2 : 고주파 급전출력부
300, 300-1, 300-2 : 발룬부
310, 310-1. 310-2 : 급전회로부 311, 311-1, 311-2 : 급전연결부
320, 320-1, 320-2 : 발룬접지부 321, 321-1, 321-1 : 접지연결부
400 : 안테나기판부 410 : 커플링급전부
411 : 제 1 커플링 급전부 412 : 제 2 커플링 급전부
420 : 관통홀 430 : 슬롯부
500 : 저대역 다이폴안테나
510 : 제 1 다이폴안테나 520 : 제 2 다이폴안테나
530 : 갭부 550, : F형 쵸크
550-1 : 단일 F형 쵸크 550-2 : 이중 F형 쵸크
555 : 절연체
600 : 폴디드 다이폴 안테나 610 : 폴디드 제 1 다이폴안테나
610-1, 610-2, 610-3, 610-4 : 폴디드 제 1 다이폴소자
620 : 폴디드 제 2 다이폴안테나
620-1, 620-2, 620-3, 620-4 : 폴디드 제 1 다이폴소자
700 : 스페이서
800 : 패치안테나
810 : 패치방사소자 820 : 튜닝부
850 : 기생쵸크
900 : 고대역 다이폴안테나 900-1 : 고대역 제 1 다이폴안테나
900-2 : 고대역 제 2 다이폴안테나 910, 910-1, 910-2 : 고대역 급전회로 911, 911-1, 911-2 : 급전연결부
920, 920-1, 920-2 : 고대역 다이폴소자
921, 921-1, 921-2 : 접지연결부10: MIMO multi-band repeater antenna
100: reflector
110: main reflector
111, 111-1, 111-2 111-3, 111-4: Main reflector choke
120: Sub-reflector
121. 121-1, 121-2 121-3, 121-4: Sub-reflector choke
130: support
200: Power supply circuit board
210, 210-1, 210-2: Power feeding input unit 220, 220-1, 220-2: Diplexer
221, 221-1, 221-2: Low frequency feed circuit
222. 222-1, 222-2: High frequency feed circuit
230, 230-1, 230-2: Low-frequency power supply output unit
240, 240-1. 240-2: High frequency power supply output unit
300, 300-1, 300-2: Balun section
310, 310-1. 310-2: Feeding circuit part 311, 311-1, 311-2: Feeding connection part
320, 320-1, 320-2: Balun grounding part 321, 321-1, 321-1: Ground connection part
400: Antenna substrate part 410: Coupling feeding part
411: first coupling power feeder 412: second coupling power feeder
420: Through hole 430: Slot portion
500: Low-band dipole antenna
510: first dipole antenna 520: second dipole antenna
530: gap part 550,: F type choke
550-1: Single F-type choke 550-2: Double F-type choke
555: insulator
600: Folded dipole antenna 610: Folded first dipole antenna
610-1, 610-2, 610-3, 610-4: Folded first dipole element
620: Folded second dipole antenna
620-1, 620-2, 620-3, 620-4: Folded first dipole element
700: spacer
800: Patch antenna
810: Patch radiating element 820: Tuning unit
850: Parasitic choke
900: High bandwidth dipole antenna 900-1: High bandwidth first dipole antenna
900-2: High-bandwidth second dipole antenna 910, 910-1, 910-2: High-bandwidth feed circuit 911, 911-1, 911-2: Feed connection part
920, 920-1, 920-2: High-bandwidth dipole device
921, 921-1, 921-2: Ground connection
Claims (31)
상기 급전회로기판의 다이플렉서로부터 출력되는 급전신호를 발룬부를 통하여 커플링 유도 결합으로 인가받는 안테나기판부와;
상기 안테나기판부의 중심부에 형성되는 커플링급전부로부터 저대역의 급전신호를 인가받으며 상기 안테나기판부에 X자형으로 형성되는 두 개의 저대역 다이폴안테나와;
상기 안테나기판부의 중심부에 형성되는 커플링급전부로부터 급전신호를 인가받으며 상기 안테나기판부에 형성되는 두 개의 폴디드 다이폴안테나와;
상기 안테나기판부의 상부면에 고정되는 스페이서를 통하여 상부층에 지지되어 형성되는 기판상에 형성되는 패치 안테나와;
상기 급전회로기판의 다이플렉서로부터 출력되는 급전신호를 커플링 유도 결합으로 인가받으며 상기 급전회로기판에 형성되는 두 개의 고대역 다이폴안테나; 및
신호를 급전하기 위한 급전회로로서 다이플렉서가 형성되는 급전회로기판이 장착되는 주반사판과, 상기 주반사판의 하부에 4개의 지지대를 사이에 두고 상기 주반사판 보다는 보다 크게 바닥면에 형성되는 부반사판으로 형성되어, 상기 급전회로기판 하부에 장착되어 지지하고 복수의 안테나로부터 방사되는 빔이 지향성을 갖도록 형성되는 반사판을 포함하여 이루어지며,
상기 저대역 다이폴안테나는, 대각선 일측 방향으로 형성되어 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받는 제 1 다이폴안테나와, 대각선 타측 방향으로 형성되어 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받는 제 2 다이폴안테나로 형성되며,
상기 제 1 및 제 2 다이폴안테나 각각의 양끝에는 F형 쵸크가 갭부를 통하여 커플링 방식으로 신호가 유도 결합되고, 상기 F형 쵸크는 그의 하부면에 절연체를 삽입하여 주반사판에 고정하는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. A power feeding circuit board formed of a plurality of power feeding inputs for feeding electromagnetic wave signals and a diplexer, which is a feeding circuit connected to the plurality of power feeding inputs;
an antenna board unit that receives the feeding signal output from the diplexer of the feeding circuit board through inductive coupling through a balun unit;
Two low-band dipole antennas formed in an
Two folded dipole antennas formed in the antenna substrate portion and receiving a feeding signal from a coupling feeding portion formed in the center of the antenna substrate portion;
a patch antenna formed on a substrate supported on an upper layer through a spacer fixed to the upper surface of the antenna substrate;
Two high-band dipole antennas formed on the feeding circuit board and receiving the feeding signal output from the diplexer of the feeding circuit board through inductive coupling; and
A main reflector on which a feed circuit board on which a diplexer is formed as a feed circuit for feeding signals is mounted, and a sub-reflector formed on the bottom larger than the main reflector with four supports in between the lower part of the main reflector. It is formed and includes a reflector that is mounted and supported on the lower part of the power supply circuit board and is formed so that the beam radiated from the plurality of antennas is directional,
The low-band dipole antenna includes a first dipole antenna formed in one diagonal direction to receive a feed input signal with a phase of +45°, and a first dipole antenna formed in the other diagonal direction to receive a feed input signal with a phase of -45°. It is formed by a second dipole antenna,
At both ends of each of the first and second dipole antennas, an F-type choke is inductively coupled to a signal through a gap, and the F-type choke is fixed to the main reflector by inserting an insulator into its lower surface. MIMO multi-band repeater antenna.
상기 주반사판은, 알루미늄 재질의 사각형상으로 주반사판 쵸크를 포함하여 형성되며, 상기 주반사판 쵸크는 사각형상의 상기 주반사판 네 개면 테두리 각각에 상부방향으로 돌출되게 형성되며,
상기 부반사판은, 알루미늄 재질의 사각형상으로 부반사판 쵸크를 포함하여 형성되며, 상기 부반사판 쵸크는 사각형상의 상기 부반사판 네 개면 테두리 각각에 상부방향으로 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. In claim 1,
The main reflector is formed in a rectangular shape made of aluminum and includes a main reflector chock, and the main reflector chock is formed to protrude upward on each of the edges of the four square-shaped main reflectors,
The sub-reflector is formed in a square shape made of aluminum and includes a sub-reflector choke, and the sub-reflector choke is formed to protrude upward on each of the edges of the four square-shaped sub-reflectors. A MIMO multi-band repeater antenna.
상기 급전회로기판은, 다수의 급전입력부와, 상기 급전입력부 각각에 연결되어 하나의 급전신호가 입력되는 급전입력부를 통하여 서로 다른 두 개의 주파수 대역의 신호를 공유하기 위하여 형성되는 급전회로인 두 개의 다이플렉서를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. In claim 1 or claim 4,
The feeding circuit board includes two dies that are feeding circuits formed to share signals of two different frequency bands through a plurality of feeding input units and a feeding input unit that is connected to each of the feeding input units and receives one feeding signal. A MIMO multi-band repeater antenna comprising a plexer.
두 개의 급전신호를 입력받는 단자인 제 1 의 급전입력 신호가 인가되는 급전입력부와, 상기 급전입력부와 대각선 방향으로 대칭되는 위치에서 제 2 의 급전입력 신호가 인가되는 급전입력부가 각각 상기 급전회로기판 상에 형성되며, 제 1 의 급전입력 신호는 +45°의 위상을 갖고 입력되고, 제 2 의 급전입력 신호는 -45°의 위상을 갖는 신호로 입력되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. In claim 1 or claim 4,
The feeding circuit board includes a terminal that receives two feeding signals, a feeding input unit to which a first feeding input signal is applied, and a feeding input unit to which a second feeding input signal is applied at a position diagonally symmetrical to the feeding input unit. A MIMO multi-band repeater antenna formed on a MIMO multi-band repeater antenna, wherein the first feed input signal is input with a phase of +45°, and the second feed input signal is input with a phase of -45°.
상기 다이플렉서는 상기 인가되는 급전입력 신호 중에서 저주파 대역의 급전신호를 통과시키기 위하여 LPF를 포함하여 형성되는 저주파 급전회로와, 상기 인가되는 급전입력 신호 중에서 고주파 대역의 급전신호를 통과시키기 위하여 HPF를 포함하여 형성되는 고주파 급전회로를 포함하여 형성되며, 상기 저주파 급전회로종단에는 저주파 급전출력부를 포함하며, 상기 고주파 급전회로 종단에는 고주파 급전출력부를 포함되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. In claim 1 or claim 4,
The diplexer includes a low-frequency feed circuit formed including an LPF to pass the feed signal in the low-frequency band among the applied feed input signals, and an HPF to pass the feed signal in the high-frequency band among the applied feed input signals. A MIMO multi-band repeater antenna comprising a high-frequency feed circuit formed by including a low-frequency feed output unit at the end of the low-frequency feed circuit, and a high-frequency feed output unit at the end of the high-frequency feed circuit.
상기 다이플렉서는 상기 인가되는 급전입력 신호 중에서 저주파 대역의 급전신호를 통과시키기 위하여 형성되는 LPF와, 상기 인가되는 급전입력 신호 중에서 고주파 대역의 급전신호를 통과시키기 위하여 형성되는 HPF를 포함하여 형성되며, 상기 LPF 종단에는 저주파 급전출력부를 포함하며, 상기 HPF 종단에는 고주파 급전출력부를 포함되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. In claim 1 or claim 4,
The diplexer is formed to include an LPF formed to pass a feed signal in a low frequency band among the applied feed input signals, and an HPF formed to pass a feed signal in a high frequency band among the applied feed input signals. , A MIMO multi-band repeater antenna comprising a low-frequency feed output unit at the LPF end, and a high-frequency feed output unit at the HPF end.
상기 급전회로기판에 인가되는 급전신호를 상부층의 안테나기판부로 전달하기 위한 임피던스 정합선로로서, 급전회로기판와 연결되어 수직으로 배치되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method according to claim 1 or claim 4, wherein the balun unit,
An impedance matching line for transmitting the feeding signal applied to the feeding circuit board to the antenna substrate part of the upper layer, and a MIMO multi-band repeater antenna characterized in that it is connected to the feeding circuit board and arranged vertically.
상기 발룬부 일측면에는 상기 급전회로기판의 다이플렉서의 종단에 형성된 저주파 급전출력부에 연결되는 급전연결부를 구비한 급전회로부가 형성되며, 타측면에는 발룬접지부와 연결되는 접지연결부가 구비되어 접지면에 연결되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. In claim 7,
A power feeding circuit is formed on one side of the balun unit and has a power feeding connection connected to a low-frequency power feeding output formed at the end of the diplexer of the power feeding circuit board, and a ground connection connected to the balun grounding unit is provided on the other side. MIMO multiband repeater antenna, characterized in that it is connected to the ground plane.
안테나로 급전신호를 인가하기 위하여 중심부에 형성되는 커플링급전부와,
상기 커플링급전부로부터 소정거리 외측으로는 패치안테나를 지지하기 위한 스페이서가 억지 끼움으로 끼우기 위하여 형성되는 관통홀과,
외곽 테두리부에는 패치안테나와 커플링되는 기생쵸크가 삽입되어 고정되도록 형성되는 슬롯부를 포함하는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method according to claim 1 or 4, wherein the antenna substrate unit,
A coupling feed portion formed at the center to apply a feed signal to the antenna,
a through hole formed to insert a spacer for supporting the patch antenna at a predetermined distance outside the coupling power feeder;
A MIMO multi-band repeater antenna characterized in that the outer edge portion includes a slot portion formed so that a parasitic choke coupled to the patch antenna is inserted and fixed.
안테나로 급전신호를 인가하기 위하여 중심부에 형성되는 커플링급전부와,
상기 커플링급전부로부터 소정거리 외측으로는 패치안테나를 지지하기 위한 스페이서가 억지 끼움으로 끼우기 위하여 형성되는 관통홀과,
외곽 테두리부에는 패치안테나와 커플링되는 기생쵸크가 삽입되어 고정되도록 형성되는 슬롯부를 포함하는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method according to claim 7, wherein the antenna substrate unit,
A coupling feed portion formed at the center to apply a feed signal to the antenna,
a through hole formed to insert a spacer for supporting the patch antenna at a predetermined distance outside the coupling power feeder;
A MIMO multi-band repeater antenna characterized in that the outer edge portion includes a slot portion formed so that a parasitic choke coupled to the patch antenna is inserted and fixed.
상기 급전회로기판의 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받은 다이플렉서의 종단부인 저주파 급전출력부에 연결되는 발룬부로부터 커플링 유도 급전되는 제 1 커플링급전부와,
상기 급전회로기판의 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받은 다이플렉서의 종단부인 저주파 급전출력부에 연결되는 발룬부로부터 커플링 유도 급전되는 제 2 커플링급전부를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method of claim 11, wherein the coupling feeder,
A first coupling feeder that receives coupling-induced feed from a balun portion connected to a low-frequency feed output portion that is an end portion of a diplexer that receives a feed input signal with a phase of +45° from the feed circuit board,
It is formed including a second coupling feed unit that receives coupling-induced feed from a balun unit connected to a low-frequency feed output unit, which is the terminal part of the diplexer that receives the feed input signal with a phase of -45° of the feed circuit board. Features MIMO multi-band repeater antenna.
상기 급전회로기판의 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받은 다이플렉서의 종단부인 저주파 급전출력부에 연결되는 발룬부로부터 커플링 유도 급전되는 제 1 커플링급전부와,
상기 급전회로기판의 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받은 다이플렉서의 종단부인 저주파 급전출력부에 연결되는 발룬부로부터 커플링 유도 급전되는 제 2 커플링급전부를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method of claim 12, wherein the coupling feeder,
A first coupling feeder that receives coupling-induced feed from a balun portion connected to a low-frequency feed output portion that is an end portion of a diplexer that receives a feed input signal with a phase of +45° from the feed circuit board,
It is formed including a second coupling feed unit that receives coupling-induced feed from a balun unit connected to a low-frequency feed output unit, which is the terminal part of the diplexer that receives the feed input signal with a phase of -45° of the feed circuit board. Features MIMO multi-band repeater antenna.
상기 저대역 다이폴안테나의 제 1 다이폴안테나는 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 상기 제 1 커플링급전부와 연결되고,
상기 저대역 다이폴안테나의 제 2 다이폴안테나는 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 상기 제 2 커플링급전부와 연결되며,
제 1 다이폴안테나와 제 2 다이폴안테나는 서로 90°의 위상차를 갖고, 하나는 +45°를 갖는 직선편파로 다른 하나는 -45°를 갖는 직선편파로 동작되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. In claim 13,
The first dipole antenna of the low-band dipole antenna is connected to the first coupling feeder to receive a feed input signal with a phase of +45°,
The second dipole antenna of the low-band dipole antenna is connected to the second coupling feeder to receive a feed input signal with a phase of -45°,
The first dipole antenna and the second dipole antenna have a phase difference of 90°, and one is a MIMO multi-band repeater antenna characterized in that one operates with a linear polarization of +45° and the other operates with a linear polarization of -45°. .
상기 저대역 다이폴안테나의 제 1 다이폴안테나는 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 상기 제 1 커플링급전부와 연결되고,
상기 저대역 다이폴안테나의 제 2 다이폴안테나는 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 상기 제 2 커플링급전부와 연결되며,
제 1 다이폴안테나와 제 2 다이폴안테나는 서로 90°의 위상차를 갖고, 하나는 +45°를 갖는 직선편파로 다른 하나는 -45°를 갖는 직선편파로 동작되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. In claim 14,
The first dipole antenna of the low-band dipole antenna is connected to the first coupling feeder to receive a feed input signal with a phase of +45°,
The second dipole antenna of the low-band dipole antenna is connected to the second coupling feeder to receive a feed input signal with a phase of -45°,
The first dipole antenna and the second dipole antenna have a phase difference of 90°, and one is a MIMO multi-band repeater antenna characterized in that one operates with a linear polarization of +45° and the other operates with a linear polarization of -45°. .
제 1 커플링급전부와 연결되는 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 제 1 다이폴안테나의 일측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 1 다이폴 소자와, 제 1 다이폴안테나의 타측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 1 다이폴 소자로 형성되는 제 1 폴디드 다이폴안테나와,
제 2 커플링급전부와 연결되는 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 제 2 다이폴안테나의 일측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 2 다이폴 소자와, 제 2 다이폴안테나의 타측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 2 다이폴 소자로 형성되는 폴디드 제 2 다이폴안테나인 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method of claim 15, wherein the folded dipole antenna,
A folded first dipole element formed on both sides centered on one side of the first dipole antenna to receive a power input signal with a phase of +45° connected to the first coupling feeder, and the other side of the first dipole antenna. A first folded dipole antenna formed of folded first dipole elements formed on both sides of the center,
In order to receive a power input signal with a phase of -45° connected to the second coupling power feeder, a folded second dipole element formed on both sides centered on one side of the second dipole antenna, and the other side of the second dipole antenna. A MIMO multi-band repeater antenna characterized in that it is a folded second dipole antenna formed with folded second dipole elements formed on both sides of the center.
제 1 커플링급전부와 연결되는 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 제 1 다이폴안테나의 일측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 1 다이폴 소자와, 제 1 다이폴안테나의 타측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 1 다이폴 소자로 형성되는 제 1 폴디드 다이폴안테나와,
제 2 커플링급전부와 연결되는 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 제 2 다이폴안테나의 일측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 2 다이폴 소자와, 제 2 다이폴안테나의 타측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 2 다이폴 소자로 형성되는 폴디드 제 2 다이폴안테나인 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method of claim 16, wherein the folded dipole antenna,
A folded first dipole element formed on both sides centered on one side of the first dipole antenna to receive a power input signal with a phase of +45° connected to the first coupling feeder, and the other side of the first dipole antenna. A first folded dipole antenna formed of folded first dipole elements formed on both sides of the center,
In order to receive a power input signal with a phase of -45° connected to the second coupling power feeder, a folded second dipole element formed on both sides centered on one side of the second dipole antenna, and the other side of the second dipole antenna. A MIMO multi-band repeater antenna characterized in that it is a folded second dipole antenna formed with folded second dipole elements formed on both sides of the center.
안테나기판부의 커플링급전부로부터 커플링 급전방식에 의하여 급전되며, 안테나기판부에 구비되는 기생초크와 상호 커플링 결합되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method of claim 19, wherein the patch antenna is:
A MIMO multi-band repeater antenna that is fed by a coupling feeding method from the coupling feeder of the antenna substrate and is mutually coupled with a parasitic choke provided in the antenna substrate.
안테나기판부의 커플링급전부로부터 커플링 급전방식에 의하여 급전되며, 안테나기판부에 구비되는 기생초크와 상호 커플링 결합되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method of claim 20, wherein the patch antenna is:
A MIMO multi-band repeater antenna that is fed by a coupling feeding method from the coupling feeder of the antenna substrate and is mutually coupled with a parasitic choke provided in the antenna substrate.
급전회로기판 상에 형성된 2개의 다이플렉서 각각에 연결되는 고대역 제 1 다이폴안테나와 고대역 제 2 다이폴안테나로 형성되며,
상기 제 1 및 제 2 고대역 다이폴안테나는 일측면에 상기 급전회로기판상에 형성된 2개의 다이플렉서 각각의 HPF를 통하여 급전신호가 통과되는 고주파 급전회로의 종단에 형성되는 고주파 급전출력부로부터 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 인가받기 위하여 연결되도록 형성되는 고대역 급전회로의 급전연결부와,
상기 제 1 및 제 2 고대역 다이폴안테나의 고대역 급전회로로부터 배면에 형성된 고대역 다이폴소자로 +45° 및 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호가 커플링 유도 급전되고, 고대역 다이폴소자의 하부에 형성되는 접지연결부가 접지면에 연결되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method of claim 21, wherein the high bandwidth dipole antenna is
It is formed of a high-bandwidth first dipole antenna and a high-bandwidth second dipole antenna connected to each of two diplexers formed on a power supply circuit board,
The first and second high-band dipole antennas receive power from a high-frequency feed output unit formed at the end of a high-frequency feed circuit through which a feed signal passes through HPFs of each of two diplexers formed on the feed circuit board on one side. A feed connection portion of a high-band feed circuit formed to be connected to receive a feed input signal with a phase of 45°,
Feeding input signals with phases of +45° and -45° are coupled and fed from the high-band feeding circuits of the first and second high-band dipole antennas to the high-band dipole elements formed on the back, and the high-band dipole elements A MIMO multi-band repeater antenna characterized in that the ground connection formed at the bottom is connected to the ground plane.
급전회로기판 상에 형성된 2개의 다이플렉서 각각에 연결되는 고대역 제 1 다이폴안테나와 고대역 제 2 다이폴안테나로 형성되며,
상기 제 1 및 제 2 고대역 다이폴안테나는 일측면에 상기 급전회로기판상에 형성된 2개의 다이플렉서 각각의 HPF를 통하여 급전신호가 통과되는 고주파 급전회로의 종단에 형성되는 고주파 급전출력부로부터 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 인가받기 위하여 연결되도록 형성되는 고대역 급전회로의 급전연결부와,
상기 제 1 및 제 2 고대역 다이폴안테나의 고대역 급전회로로부터 배면에 형성된 고대역 다이폴소자로 +45° 및 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호가 커플링 유도 급전되고, 고대역 다이폴소자의 하부에 형성되는 접지연결부가 접지면에 연결되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method of claim 22, wherein the high bandwidth dipole antenna
It is formed of a high-bandwidth first dipole antenna and a high-bandwidth second dipole antenna connected to each of two diplexers formed on a power supply circuit board,
The first and second high-band dipole antennas receive power from a high-frequency feed output unit formed at the end of a high-frequency feed circuit through which a feed signal passes through HPFs of each of two diplexers formed on the feed circuit board on one side. A feed connection portion of a high-band feed circuit formed to be connected to receive a feed input signal with a phase of 45°,
Feeding input signals with phases of +45° and -45° are coupled and fed from the high-band feeding circuits of the first and second high-band dipole antennas to the high-band dipole elements formed on the back, and the high-band dipole elements A MIMO multi-band repeater antenna characterized in that the ground connection formed at the bottom is connected to the ground plane.
상기 반사판은, 신호를 급전하기 위한 급전회로로서 다이플렉서가 형성되는 급전회로기판이 장착되며 사각형상의 네 개면 테두리 각각에 상부방향으로 돌출되게 형성되는 주반사판 쵸크를 포함하는 주반사판과, 상기 주반사판의 하부에 4개의 지지대를 사이에 두고 상기 주반사판 보다는 보다 크게 형성되며 사각형상의 네 개면 테두리 각각에 상부방향으로 돌출되게 형성되는 부반사판 쵸크를 포함하여 형성되는 부반사판을 포함하며,
상기 주반사판에 장착되어 전자기파 신호를 급전하기 위한 다수의 급전입력부와, 다수의 급전입력부에 연결되는 급전회로인 다이플렉서로 형성되는 급전회로기판과,
상기 급전회로기판의 다이플렉서로부터 출력되는 급전신호를 상기 급전회로기판에 인가되는 급전신호를 상부층으로 전달하기 위한 임피던스 정합선로로서, 급전회로기판와 연결되어 수직으로 배치되는 발룬부를 통하여 커플링 유도 결합으로 인가받는 안테나기판부와,
상기 안테나기판부의 중심부에 형성되는 커플링급전부로부터 저대역의 급전신호를 인가받으며 X자형으로 상기 안테나기판부에 형성되어 600MHz~960MHz 대역에서 동작하는 두 개의 저대역 다이폴안테나와,
상기 안테나기판부의 중심부에 형성되는 커플링급전부로부터 급전신호를 인가받으며 상기 안테나기판부에 형성되어 1690MHz~2700MHz 대역에서 동작하는 두 개의 폴디드 다이폴안테나와,
상기 안테나기판부의 상부면에 지지 고정되는 스페이서를 통하여 상부층에 지지되어 형성되는 기판상에 형성되어 3300MHz~4200MHz 대역에서 동작하는 패치 안테나와, 및
상기 급전회로기판의 다이플렉서로부터 출력되는 급전신호를 커플링 유도 결합으로 인가받아 4900MHz~6000MHz 대역에서 동작하는 두 개의 고대역 다이폴안테나를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. A reflector that supports a plurality of antennas operating in multiple bands and is formed so that beams radiating from the plurality of antennas are directional;
The reflector is equipped with a feed circuit board on which a diplexer is formed as a feed circuit for feeding signals, and includes a main reflector chock that protrudes upward on each of the four edges of the rectangular shape, and the main reflector. It is formed larger than the main reflector at the lower part of the reflector with four supports in between, and includes a sub-reflector chock formed to protrude upward on each of the four edges of the rectangular shape,
A power feeding circuit board mounted on the main reflector and formed of a plurality of power feeding input units for feeding electromagnetic wave signals, and a diplexer, which is a power feeding circuit connected to the plurality of power feeding input units;
It is an impedance matching line for transmitting the feeding signal output from the diplexer of the feeding circuit board to the upper layer, and is coupled inductively through a balun portion connected to the feeding circuit board and arranged vertically. An antenna substrate section approved by,
Two low-band dipole antennas that receive a low-band feed signal from a coupling feeder formed at the center of the antenna substrate and are formed in an
Two folded dipole antennas that receive a feeding signal from a coupling feeder formed in the center of the antenna substrate and operate in the 1690MHz to 2700MHz band, and
A patch antenna formed on a substrate supported on the upper layer through a spacer supported and fixed to the upper surface of the antenna substrate and operating in the 3300 MHz to 4200 MHz band, and
A MIMO multi-band repeater antenna comprising two high-band dipole antennas operating in the 4900 MHz to 6000 MHz band by receiving the feeding signal output from the diplexer of the feeding circuit board through inductive coupling.
상기 급전회로기판의 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받는 발룬부로부터 커플링 유도 급전되는 제 1 커플링급전부와, 상기 급전회로기판의 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받은 발룬부로부터 커플링 유도 급전되는 제 2 커플링급전부를 포함하여 안테나로 급전신호를 인가하기 위하여 중심부에 형성되는 커플링급전부를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method of claim 25, wherein the antenna substrate unit,
A first coupling feeder that receives coupling-induced feed from a balun unit that receives a feed input signal with a phase of +45° from the feed circuit board, and inputs a feed input signal with a phase of -45° from the feed circuit board. A MIMO multi-band repeater antenna comprising a coupling feeder formed at the center to apply a feed signal to the antenna, including a second coupling feeder that feeds the coupling inductive feed from the received balun unit.
상기 제 1 커플링급전부와 연결되는 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 대각선 일측 방향으로 형성되는 제 1 다이폴안테나와,
상기 제 2 커플링급전부와 연결되는 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 대각선 타측 방향으로 형성되는 제 2 다이폴안테나로 형성되어,
제 1 다이폴안테나와 제 2 다이폴안테나는 서로 90°의 위상차를 갖고, 하나는 +45°를 갖는 직선편파로 다른 하나는 -45°를 갖는 직선편파로 동작되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method of claim 26, wherein the low-band dipole antenna,
A first dipole antenna formed diagonally on one side to receive a power input signal with a phase of +45° connected to the first coupling feeder,
It is formed as a second dipole antenna formed in the other diagonal direction to receive a power input signal with a phase of -45° connected to the second coupling feeder,
The first dipole antenna and the second dipole antenna have a phase difference of 90°, and one is a MIMO multi-band repeater antenna characterized in that one operates with a linear polarization of +45° and the other operates with a linear polarization of -45°. .
상기 제 1 및 제 2 다이폴안테나 각각의 양끝에는 F형 쵸크가 갭부를 통하여 커플링 방식으로 신호가 유도 결합되고,
상기 F형 쵸크의 하부면에는 절연체를 삽입하여 주반사판에 고정하는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. In claim 27,
At both ends of each of the first and second dipole antennas, a signal is inductively coupled to an F-type choke through a gap through a coupling method,
A MIMO multi-band repeater antenna characterized in that an insulator is inserted into the lower surface of the F-type choke and fixed to the main reflector.
제 1 커플링급전부와 연결되는 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 제 1 다이폴안테나의 일측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 1 다이폴 소자와, 제 1 다이폴안테나의 타측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 1 다이폴 소자로 형성되는 제 1 폴디드 다이폴안테나와,
제 2 커플링급전부와 연결되는 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 입력받기 위하여 제 2 다이폴안테나의 일측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 2 다이폴 소자와, 제 2 다이폴안테나의 타측을 중심으로 양측으로 형성되는 폴디드 제 2 다이폴 소자로 형성되는 폴디드 제 2 다이폴안테나인 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method of claim 28, wherein the folded dipole antenna,
A folded first dipole element formed on both sides centered on one side of the first dipole antenna to receive a power input signal with a phase of +45° connected to the first coupling feeder, and the other side of the first dipole antenna. A first folded dipole antenna formed of folded first dipole elements formed on both sides of the center,
In order to receive a power input signal with a phase of -45° connected to the second coupling power feeder, a folded second dipole element formed on both sides centered on one side of the second dipole antenna, and the other side of the second dipole antenna. A MIMO multi-band repeater antenna characterized in that it is a folded second dipole antenna formed with folded second dipole elements formed on both sides of the center.
안테나기판부의 커플링급전부로부터 커플링 급전방식에 의하여 급전되며, 안테나기판부에 구비되는 기생초크와 상호 커플링 결합되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나. The method according to any one of claims 26 to 29, wherein the patch antenna is:
A MIMO multi-band repeater antenna that is fed by a coupling feeding method from the coupling feeder of the antenna substrate and is mutually coupled with a parasitic choke provided in the antenna substrate.
급전회로기판 상에 형성된 2개의 다이플렉서 각각에 연결되는 고대역 제 1 다이폴안테나와 고대역 제 2 다이폴안테나로 형성되며,
상기 제 1 및 제 2 고대역 다이폴안테나는 일측면에 상기 급전회로기판상에 형성된 2개의 다이플렉서 각각의 HPF를 통하여 급전신호가 통과되는 고주파 급전회로의 종단에 형성되는 고주파 급전출력부로부터 +45°의 위상을 갖는 급전입력 신호를 인가받기 위하여 연결되도록 형성되는 고대역 급전회로의 급전연결부와,
상기 제 1 및 제 2 고대역 다이폴안테나의 고대역 급전회로로부터 배면에 형성된 고대역 다이폴소자로 +45° 및 -45°의 위상을 갖는 급전입력 신호가 커플링 유도 급전되고, 고대역 다이폴소자의 하부에 형성되는 접지연결부가 접지면에 연결되는 것을 특징으로 하는 MIMO 다중대역 중계기 안테나.The method of claim 30, wherein the high bandwidth dipole antenna,
It is formed of a high-bandwidth first dipole antenna and a high-bandwidth second dipole antenna connected to each of two diplexers formed on a power supply circuit board,
The first and second high-band dipole antennas receive power from a high-frequency feed output unit formed at the end of a high-frequency feed circuit through which a feed signal passes through HPFs of each of two diplexers formed on the feed circuit board on one side. A feed connection portion of a high-band feed circuit formed to be connected to receive a feed input signal with a phase of 45°,
Feeding input signals with phases of +45° and -45° are coupled and fed from the high-band feeding circuits of the first and second high-band dipole antennas to the high-band dipole elements formed on the back, and the high-band dipole elements A MIMO multi-band repeater antenna characterized in that the ground connection formed at the bottom is connected to the ground plane.
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