KR20080093338A - Multi-resonant broadband antenna - Google Patents

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Abstract

A multi-resonant broadband antenna is provided to maximize an area of an antenna per unit area by changing a shape of the antenna. A multi-resonant broadband antenna includes a dielectric substrate(600), a fractal radiation element(630), a feeding unit(620), and a ground(610). The fractal radiation element is positioned on a front side of the dielectric substrate and has at least one fractal lattice structure of a pattern with a cross, the teeth of a comb, or a thunder. The feeding unit is positioned on the front side of the dielectric substrate and feeds power to the fractal radiation unit. The ground is positioned on a rear side of the dielectric substrate.

Description

다중공진 광대역 안테나{Multi-resonant broadband antenna}Multi-resonant broadband antenna

도 1은 종래의 PIFA의 구조를 도시한 도면,1 is a view showing the structure of a conventional PIFA,

도 2에 종래의 Meander Line 구조를 도시한 도면,Figure 2 shows a conventional Meander Line structure,

도 3 및 도 4는 종래의 힐버트 격자구조 모노폴 안테나의 일 실시예의 정면도 및 측면도를 도시한 도면, 3 and 4 are a front view and a side view of an embodiment of a conventional Hilbert lattice monopole antenna,

도 5는 힐버트 격자구조 모노폴 안테나의 반사손실 특성을 도시한 도면,5 is a diagram illustrating return loss characteristics of a Hilbert lattice monopole antenna;

도 6 및 도 7은 각각 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 일 실시예의 구성을 도시한 정면도 및 측면도, 6 and 7 are a front view and a side view respectively showing the configuration of an embodiment of a multi-resonant broadband antenna according to the present invention;

도 8은 도 6에 도시된 프랙탈 복사소자의 상세 구성을 도시한 도면,8 is a view showing a detailed configuration of the fractal radiating element shown in FIG.

도 9 내지 도 23은 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 다른 실시예들을 도시한 도면, 그리고,9 to 23 show other embodiments of a multi-resonant broadband antenna according to the present invention, and

도 24 내지 도 26은 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 전기적 특성을 도시한 도면이다. 24 to 26 are diagrams showing the electrical characteristics of a multi-resonant broadband antenna according to the present invention.

본 발명은 다중 주파수 대역(Multi resonant)에서 공진하는 광대 역(broadband) 안테나에 관한 것이다.The present invention relates to a broadband antenna that resonates in a multi resonant.

현재 주로 사용되고 있는 다중 대역 안테나로는 PIFA(Planner Inverted F Antenna)(도 1), Meander Line 구조(도 2)의 안테나와 와 적층형 패치 안테나 등이 있다.Currently used multi-band antennas include a Planar Inverted F Antenna (FIFA) (FIG. 1), a Meander Line structure (FIG. 2), and a stacked patch antenna.

도 1은 종래의 PIFA의 구조를 도시한 도면이다.1 is a view showing the structure of a conventional PIFA.

그라운드(11) 위에 역 F 형태로 구성되며, 급전부(13)와 단락부(14)로 나뉘어진다. 단락부(14)는 안테나의 복사소자(12) 부분에서 그라운드(11)로 단락시켜주는 역할을 하며, 급전부(13)와 단락부(14) 사이의 거리와 형태 등에 따라 상이한 공진 특성을 갖게 된다. 이러한 PIFA(10)에서 다중 공진 특성을 구현하기 위해서는, 안테나 상부의 복사소자(12)의 형태를 여러 개의 서로 다른 크기로 나누어 합성한다. 즉, 단일 대역 특성을 갖는 여러 개의 안테나를 조합하여 사용한다. 이러한 PIFA(10)는 다중 대역 특성을 갖는 소형 안테나를 구현할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 PIFA 구조를 이용하여 여러 개의 안테나를 합성하는 경우, 안테나 복사효율의 급격한 감소와 이득 감소 등의 문제가 발생한다. 따라서, 현실적으로 3중 공진 이상의 다중 대역 안테나로 사용하기에는 적합하지 않다.It is composed of an inverted F shape on the ground 11, and is divided into a feed part 13 and a short circuit part 14. The short circuit portion 14 serves to short-circuit the radiating element 12 portion of the antenna to the ground 11 and have different resonance characteristics depending on the distance and shape between the power supply portion 13 and the short circuit portion 14. do. In order to implement the multi-resonance characteristic in the PIFA 10, the shape of the radiation element 12 on the antenna is divided into a plurality of different sizes and synthesized. That is, a combination of several antennas having a single band characteristic is used. The PIFA 10 has an advantage that a small antenna having a multi-band characteristic can be implemented. However, when synthesizing multiple antennas using the PIFA structure, problems such as a drastic decrease in antenna radiation efficiency and a decrease in gain occur. Therefore, it is not suitable for use as a multi-band antenna of more than triple resonance in reality.

도 2에 도시된 Meander Line 구조를 이용하는 경우에도 PIFA 안테나와 유사한 특성을 나타낸다.In the case of using the Meander Line structure shown in FIG. 2, the characteristics are similar to those of the PIFA antenna.

즉, 종래에는 다중 대역의 소형 안테나를 구성하기 위하여 PIFA와 Meander Line 구조를 사용하며, 단일 대역 특성을 갖는 여러 개의 안테나를 조합해서 사용한다. 그러나 이러한 구조를 다중 공진으로 구성하는 경우 안테나의 복사효율이 급 격히 저하되는 단점을 가지므로, 3중 공진 이상의 다중 공진 안테나로 사용하기에는 안테나 성능에 문제가 발생할 수 있다.That is, conventionally, a PIFA and a meander line structure are used to construct a small band multi-antenna, and a combination of multiple antennas having a single band characteristic is used. However, when such a structure is composed of multiple resonances, the radiation efficiency of the antenna is sharply lowered. Therefore, there is a problem in antenna performance for use as a multiple resonance antenna of triple resonance or more.

적층형 패치 안테나 구조를 이용한 다중 공진 안테나는 서로 다른 크기의 패치 복사소자를 위 아래 방향으로 배열하여 사용하는 구조로서, 안테나 크기가 커지는 단점을 가지며, 구조적인 한계로 인하여 3중 공진 이상의 다중 대역 안테나로 사용하기에는 적합하지 않다.The multi-resonant antenna using the stacked patch antenna structure is a structure in which patch radiating elements of different sizes are arranged in the up and down direction, and has the disadvantage of increasing the antenna size. Not suitable for use

도 3 및 도 4는 종래의 힐버트 격자구조 모노폴 안테나의 일 실시예의 정면도 및 측면도를 도시한 도면이고, 도 5는 힐버트 격자구조 모노폴 안테나의 반사손실 특성을 도시한 도면이다.3 and 4 illustrate front and side views of an embodiment of a conventional Hilbert lattice monopole antenna, and FIG. 5 illustrates reflection loss characteristics of the Hilbert lattice monopole antenna.

도 3 및 도 4에 도시된 힐버트 격자구조 모노폴 안테나는 다중 대역 주파수 특성을 구현할 수 있으나, 도 5에 도시된 바와 같이 각각의 공진 주파수 대역이 좁게 형성되는 단점을 가지며, 안테나를 소형화하는 경우 각각의 공진 주파수 대역이 더욱 좁아지게 되고 안테나 효율도 낮아진다. 또한 사용하고자 하는 특정 주파수 대역에 맞추어 안테나를 설계하는 데에도 기술적인 한계가 존재한다. Hilbert lattice monopole antennas shown in FIGS. 3 and 4 may implement a multi-band frequency characteristic, but as shown in FIG. 5, each resonance frequency band is narrowly formed. The resonant frequency band is narrower and antenna efficiency is lowered. There are also technical limitations in designing antennas for the specific frequency bands to be used.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 다중 주파수 대역에서 사용 가능한 광대역, 고효율의 안테나를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a wideband, highly efficient antenna that can be used in multiple frequency bands.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 일 실시예는, 유전체 기판; 상기 유전체 기판의 앞면에 위치하고, 십자가 모 양, 빗살무늬 모양 및 번개무늬 모양 중 적어도 하나의 프랙탈 격자 구조로 배열된 프랙탈 복사소자; 상기 유전체 기판의 앞면에 위치하고, 상기 프랙탈 복사소자에 급전하는 급전부; 및 상기 유전체 기판의 뒷면 중 상기 급전부와 대응되는 위치에 존재하는 그라운드;를 포함한다.In order to achieve the above technical problem, an embodiment of a multi-resonant broadband antenna according to the present invention, a dielectric substrate; A fractal radiating element disposed on a front surface of the dielectric substrate and arranged in at least one fractal lattice structure among a cross shape, a comb-shaped pattern, and a lightning pattern; A feeding part positioned on a front surface of the dielectric substrate and feeding the fractal radiation element; And a ground existing at a position corresponding to the feeding part of the back surface of the dielectric substrate.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a multi-resonant broadband antenna according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 6 및 도 7은 각각 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 일 실시예의 구성을 도시한 정면도 및 측면도이고, 도 8은 도 6에 도시된 프랙탈 복사소자의 상세 구성을 도시한 도면이다. 6 and 7 are a front view and a side view respectively showing the configuration of an embodiment of a multi-resonant broadband antenna according to the present invention, Figure 8 is a diagram showing a detailed configuration of the fractal radiation element shown in FIG.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나는 유전체 기판(600), 그라운드(610), 급전부(620) 및 프랙탈 복사소자(630)로 구성된다. 6 and 7, the multi-resonant broadband antenna according to the present invention includes a dielectric substrate 600, a ground 610, a power feeding unit 620, and a fractal radiating element 630.

유전체 기판(600)은 용이하게 구할 수 있는 재질의 마이크로스트립 기판(예를 들어, RF4 또는 굴곡성이 우수한 얇은 필름 형태)이다. 그라운드(610)는 유전체 기판(600)의 뒷면에 위치한다. 급전부(620)는 프랙탈 복사소자(630)에 급전을 하기 위한 급전 선로로 구성되며, 급전 선로는 유전체 기판(600)의 앞면에 위치한다. 급전부(620)가 위치한 유전체 기판(600)의 뒷면에는 그라운드(610)가 위치하며, 프랙탈 복사소자(630)가 위치한 유전체 기판(600)의 뒷면에는 그라운드(610)가 존재하지 아니한다. The dielectric substrate 600 is a microstrip substrate (for example, RF4 or a thin film type having excellent flexibility) of a readily available material. Ground 610 is located on the back side of dielectric substrate 600. The feeder 620 is composed of a feeder line for feeding power to the fractal radiation element 630, and the feeder line is located on the front surface of the dielectric substrate 600. The ground 610 is located on the back side of the dielectric substrate 600 where the feed part 620 is located, and the ground 610 is not present on the back side of the dielectric substrate 600 on which the fractal radiation element 630 is located.

도 6 및 도 8을 참조하면, 프랙탈 복사소자(630)는 십자가 모양의 프랙탈 격자 구조를 8각형 모양으로 배열한 모양이다. 프랙탈 복사소자의 전체 크기는 40x40mm 이내의 초소형으로 구현될 수 있으며, 유전체 기판(600)의 후면에 부착되는 그라운드(610)는 복사소자가 장착되는 통신 장비(휴대폰 또는 통신 단말 등)에 도체로 구성된 외부 케이스를 형상화한 것이다. 6 and 8, the fractal radiating element 630 is a shape in which a cross-shaped fractal lattice structure is arranged in an octagonal shape. The overall size of the fractal radiating element can be implemented in a very small size within 40x40mm, the ground 610 attached to the back of the dielectric substrate 600 is composed of a conductor in the communication equipment (mobile phone or communication terminal, etc.) to which the radiating element is mounted The outer case is shaped.

본 발명은 십자가 모양(도 6 내지 도 18 참조), 빗살무늬(또는 번개무늬)(도 18 및 도 19 참조)의 프랙탈 격자 무늬를 차원 분할하고 이를 다시 배열하는 구조의 복사소자를 사용함으로써 다중 주파수 대역 및 광대역 특성을 갖는 안테나를 구현한다. 또한 본 발명은 차원 분할된 프랙탈 격자 무늬와 배열 구조를 다시 변형하여 안테나 복사효율 및 광대역 특성을 향상시킨다.The present invention uses a multi-frequency radiation element by dividing and rearranging a fractal lattice of cross shape (see FIGS. 6 to 18) and comb (or lightning) (see FIGS. 18 and 19). Implement an antenna having band and broadband characteristics. In addition, the present invention improves antenna radiation efficiency and broadband characteristics by modifying the dimensional partitioned fractal grid pattern and arrangement structure again.

일반적인 프랙탈의 차원 분할 구조 형태를 사용하지 않고 변형된 구조를 사용하는 이유는 단위 면적당 안테나의 구성 선로의 길이를 확장하여 안테나를 소형화하고, 안테나를 주파수 파장 대비 초소형화했을 경우 발생할 수 있는 안테나 복사효율을 극대화시키기 위한 것이다. The reason for using the modified structure instead of the general fractal dimensional division structure is that the antenna radiation efficiency that can occur when the antenna is miniaturized by extending the length of the antenna lines per unit area and the antenna is miniaturized to the frequency wavelength Is to maximize.

도 9 내지 도 23에 도시된 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 다른 실시예들은 모두 유전체 기판, 그라운드, 급전부 및 프랙탈 복사소자로 구성되며, 프랙탈 복사소자의 모양을 제외한 나머지 구성들의 기능 및 작용은 도 6에서 설명한 구성과 동일하므로 각 실시예에서 프랙탈 복사소자를 제외한 나머지 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. Other embodiments of the multi-resonant broadband antenna according to the present invention shown in Figures 9 to 23 are all composed of a dielectric substrate, ground, feeder and fractal radiating elements, the function and operation of the rest of the configuration except the shape of the fractal radiating element Since is the same as the configuration described in FIG. 6, detailed description of the rest of the configuration except for the fractal radiation element in each embodiment is omitted.

도 9는 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 다른 실시예의 구성을 도시한 정면도이고, 도 10은 도 9에 도시된 프랙탈 복사소자의 상세 구성을 도시한 도면이다. 9 is a front view showing the configuration of another embodiment of a multi-resonant broadband antenna according to the present invention, Figure 10 is a view showing a detailed configuration of the fractal radiation element shown in FIG.

도 9 및 도 10을 참조하면, 프랙탈 복사소자(900)는 도 6에 도시된 프랙탈 복사소자(630)와 같은 모양의 제1 프랙탈 복사소자(910)의 크기를 축소한 제2 플랙탈 복사소자(920)를 제1 프랙탈 복사소자(910) 안에 배치하고, 제2 프랙탈 복사소자(920)보다 크기가 더 작은 제3 프랙탈 복사소자(930)를 제2 프랙탈 복사소자(920)안에 배치한 3중 구조이다. 즉, 도 9의 실시예에 따른 프랙탈 복사소자(900)는 도 6에 도시된 기본 프랙탈 복사소자(630)의 크기를 여러 단위로 축소하여 겹겹히 배치한 구조이다. 프랙탈 복사소자(900)는 도 9 및 도 10에 도시된 3중 구조 외에 2중 구조 및 4중 구조 이상의 구조로 생성될 수 있음은 물론이다. 3중 구조를 구성하는 각 프랙탈 복사소자(910,920,930)는 하나의 급전선로로 연결된다. 9 and 10, the fractal radiating element 900 is a second fractal radiating element reduced in size of the first fractal radiating element 910 having the same shape as the fractal radiating element 630 shown in FIG. 6. 920 is disposed in the first fractal radiating element 910, and a third fractal radiating element 930 smaller in size than the second fractal radiating element 920 is disposed in the second fractal radiating element 920. Of the structure. That is, the fractal radiating element 900 according to the exemplary embodiment of FIG. 9 has a structure in which the size of the basic fractal radiating element 630 illustrated in FIG. 6 is reduced in several units and overlapped. Of course, the fractal radiating element 900 may be formed of a double structure and a quadruple structure in addition to the triple structure illustrated in FIGS. 9 and 10. Each fractal radiating element 910, 920, 930 constituting the triple structure is connected to one feed line.

도 11는 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 다른 실시예의 구성을 도시한 정면도이고, 도 12은 도 11에 도시된 프랙탈 복사소자의 상세 구성을 도시한 도면이다. 11 is a front view showing the configuration of another embodiment of a multi-resonant broadband antenna according to the present invention, Figure 12 is a diagram showing a detailed configuration of the fractal radiating element shown in FIG.

도 11 및 도 12를 참조하면, 도 11의 실시예에 따른 프랙탈 복사소자는 도 9에 도시된 프랙탈 복사소자의 변형된 형태이다. 도 9에 도시된 프랙탈 복사소자는 완전한 폐루프 형태이지만, 본 실시예의 프랙탈 복사소자는 급전부가 위치한 부분(1110)이 개방된 형태이다. 본 실시예에서는 급전부가 위치한 부분(1110)이 개방된 예를 들었으나, 개방된 부분은 급전부가 위치한 곳 이외의 다른 부분이 될 수 있음은 물론이다. 11 and 12, the fractal radiating element according to the embodiment of FIG. 11 is a modified form of the fractal radiating element shown in FIG. 9. The fractal radiating element shown in FIG. 9 is in the form of a fully closed loop, but the fractal radiating element of the present embodiment has an open portion 1110 in which a feeding part is located. In the present embodiment, the example in which the portion 1110 in which the feed portion is located is opened, but the open portion may be a portion other than where the feed portion is located.

도 13은 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 다른 실시예의 구성을 도시한 정면도이고, 도 14는 도 13에 도시된 프랙탈 복사소자의 상세 구성을 도시한 도면이다. FIG. 13 is a front view showing the configuration of another embodiment of the multi-resonant broadband antenna according to the present invention, and FIG. 14 is a diagram showing the detailed configuration of the fractal radiating element shown in FIG.

도 13 및 도 14를 참조하면, 도 13의 실시예에 따른 프랙탈 복사소자(1300)는 도 9에 도시된 프랙탈 복사소자(900)의 변형된 형태이다. 본 실시예는 도 9에 도시된 프랙탈 복사소자에 "ㄱ"자 모양(1310)으로 4 방향에 각각 십자가 모양의 프랙탈 격자구조를 추가 부착한 형태이다. 추가된 "ㄱ"자 모양(1310)은 폐루프를 형성하지 아니한다.13 and 14, the fractal radiation device 1300 according to the embodiment of FIG. 13 is a modified form of the fractal radiation device 900 illustrated in FIG. 9. In the present embodiment, a fractal lattice structure having a cross shape in each of four directions is attached to the fractal radiating element illustrated in FIG. 9 in a "B" shape 1310. The added “a” shape 1310 does not form a closed loop.

도 15는 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 다른 실시예의 구성을 도시한 정면도이고, 도 16은 도 15에 도시된 프랙탈 복사소자의 상세 구성을 도시한 도면이다. 15 is a front view showing the configuration of another embodiment of a multi-resonant broadband antenna according to the present invention, Figure 16 is a diagram showing a detailed configuration of the fractal radiation element shown in FIG.

도 15 및 도 16을 참조하면, 도 15의 실시예에 따른 프랙탈 복사소자(1500)는 도 13에 도시된 프랙탈 복사소자(1300)에서 "ㄱ"자로 추가된 프랙탈 격자 구조(1310)를 완전한 폐루프 형태(1510)로 구성한 형태이다.15 and 16, the fractal radiator 1500 according to the embodiment of FIG. 15 completely closes the fractal grating structure 1310 added by the letter “a” in the fractal radiator 1300 illustrated in FIG. 13. It is a form configured by the loop form 1510.

도 17은 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 다른 실시예의 구성을 도시한 정면도이고, 도 18은 도 17에 도시된 프랙탈 복사소자의 상세 구성을 도시한 도면이다. FIG. 17 is a front view showing the configuration of another embodiment of the multi-resonant broadband antenna according to the present invention, and FIG. 18 is a diagram showing the detailed configuration of the fractal radiating element shown in FIG.

도 17 및 도 18을 참조하면, 도 17의 실시예에 따른 프랙탈 복사소자(1700)는 십자가 모양의 프랙탈 격자 구조를 체크 무늬로 배열한 형태이다. 17 and 18, the fractal radiating element 1700 according to the exemplary embodiment of FIG. 17 has a cross-shaped fractal grid structure arranged in a checkered pattern.

도 19는 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 다른 실시예의 구성을 도시한 정면도이고, 도 20은 도 19에 도시된 프랙탈 복사소자의 상세 구성을 도시한 도면이다. 19 is a front view showing the configuration of another embodiment of a multi-resonant broadband antenna according to the present invention, and FIG. 20 is a diagram showing the detailed configuration of the fractal radiating element shown in FIG.

도 19 및 도 20을 참조하면, 도 19의 실시예에 따른 프랙탈 복사소자(1900)는 빗살무늬 모양(또는 번개무늬 모양)과 십자가 모양의 프랙탈 격자 구조를 함께 이용하여 체크 무늬 형태로 배열한 형태이다. 체크무늬의 선과 선이 만나는 부분(1920)은 십자가 모양의 프랙탈 격자구조를 적용하고, 그 이외의 부분(1910)은 빗살무늬 모양(또는 번개무늬 모양)의 프랙탈 격자구조를 적용한다. 이와 달리 선과 선이 만나는 부분은 빗살무늬 모양(또는 번개무늬 모양)의 프랙탈 격자 구조를 적용하고, 그 외의 부분은 십자가 모양의 프랙탈 격자구조를 적용할 수 있으며, 이 외의 변형도 가능함은 물론이다. 19 and 20, the fractal radiating element 1900 according to the embodiment of FIG. 19 is arranged in a checkered pattern using a comb-like pattern (or lightning pattern) and a cross-shaped fractal grid structure. to be. The part where the checkered line meets the line 1920 applies a cross-shaped fractal lattice structure, and the other part 1910 applies a comb-shaped (or lightning-shaped) fractal lattice structure. On the other hand, the part where the line meets the comb pattern (or lightning pattern) fractal lattice structure, the other part can be applied to the cross-shaped fractal lattice structure, other modifications are of course possible.

도 21은 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 다른 실시예의 구성을 도시한 정면도이고, 도 22는 도 21에 도시된 프랙탈 복사소자의 상세 구성을 도시한 도면이고, 도 23은 도 21에 도시된 프랙탈 복사소자의 단위 소자를 도시한 도면이다.21 is a front view showing the configuration of another embodiment of a multi-resonant broadband antenna according to the present invention, FIG. 22 is a diagram showing the detailed configuration of the fractal radiating element shown in FIG. 21, and FIG. 23 is shown in FIG. Fig. 1 shows the unit elements of the fractal radiating element.

도 21 내지 도 23을 참조하면, 본 실시예에 따른 프랙탈 복사소자(2100)는 십자가 모양의 프랙탈 격자소자를 체크 무늬 형태로 배열한 구조에서, 체크무늬 중간 부분(즉, 프랙탈 격자 구조가 배열되지 않은 체크 무늬 중간 중간의 빈 공간)(2110)에 또 다른 십자가 모양의 프랙탈 격자 구조를 삽입하고, 중간에 삽입된 프랙탈 격자 구조를 체크 무늬로 배열된 프랙탈 격자구조와 4방향 면이 연결되도록 배치한 형태이다. 21 to 23, in the structure in which the fractal radiating element 2100 according to the present embodiment is arranged in a checkered form, the checkered middle portion (that is, the fractal lattice structure is not arranged) is arranged. Another cross-shaped fractal lattice structure in the middle of an empty checkered middle (2110), and the interpolated fractal lattice structure is arranged so that the checkered fractal lattice structure and the four-way face are connected. Form.

도 24 내지 도 26은 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 전기적 특성을 도시한 도면이다. 24 to 26 are diagrams showing the electrical characteristics of a multi-resonant broadband antenna according to the present invention.

도 24는 800~3000MHz 대역에서 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 반사손실 특성을 도시한 도면이고, 도 25는 800~3000MHz 대역에서 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 이득 특성을 도시한 도면이고, 도 26은 20~1600MHz 대역에서 본 발명에 따른 다중공진 광대역 안테나의 이득 특성을 도시한 도면이다. 24 is a view showing the return loss characteristics of the multi-resonant broadband antenna according to the present invention in the 800 ~ 3000MHz band, Figure 25 is a view showing the gain characteristics of the multi-resonant broadband antenna according to the present invention in the 800 ~ 3000MHz band FIG. 26 illustrates gain characteristics of a multi-resonant broadband antenna according to the present invention in a 20 to 1600 MHz band.

도 24 내지 도 26을 참조하면, 본 발명에 따른 광대역 안테나의 각 실시예들은 약 100MHz 이상의 대역에서 통신 휴대 단말에 내장 가능한 초소형 안테나로 구현가능한 전기적 특성을 나타냄을 알 수 있다. 24 to 26, it can be seen that each of the embodiments of the broadband antenna according to the present invention exhibits electrical characteristics that can be implemented as a micro antenna that can be embedded in a communication portable terminal in a band of about 100 MHz or more.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far I looked at the center of the preferred embodiment for the present invention. Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential features of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in descriptive sense only and not for purposes of limitation. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope will be construed as being included in the present invention.

종래 프랙탈 안테나의 경우 차원 분할을 할 때 정수 배로 크기가 작아지거나 커지는 구조를 배열함으로써 면적당 복사소자의 크기를 극대화하지 못하는 단점이 있었으나, 본 발명의 프랙탈 안테나는 종래의 프랙탈 안테나의 모양을 변형하여 배열함으로써 단위 면적당 안테나 면적의 크기를 극대화하고 이를 통한 안테나 복사효율을 증가시켰으며, 주파수 파장대비 소형화된 안테나를 구현한다. The conventional fractal antenna has a disadvantage in that the size of the radiating element per area cannot be maximized by arranging a structure that is smaller or larger in size when dividing the dimension, but the fractal antenna of the present invention is modified by modifying the shape of the conventional fractal antenna. By maximizing the size of the antenna area per unit area, the antenna radiation efficiency is increased, and the antenna is miniaturized compared to the frequency wavelength.

Claims (6)

유전체 기판;Dielectric substrates; 상기 유전체 기판의 앞면에 위치하고, 십자가 모양, 빗살무늬 모양 및 번개무늬 모양 중 적어도 하나의 프랙탈 격자 구조로 배열된 프랙탈 복사소자;A fractal radiating element disposed on a front surface of the dielectric substrate and arranged in at least one fractal lattice structure among a cross shape, a comb-shaped pattern, and a lightning pattern; 상기 유전체 기판의 앞면에 위치하고, 상기 프랙탈 복사소자에 급전하는 급전부; 및A feeding part positioned on a front surface of the dielectric substrate and feeding the fractal radiation element; And 상기 유전체 기판의 뒷면 중 상기 급전부와 대응되는 위치에 존재하는 그라운드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중공진 광대역 안테나.And a ground existing at a position corresponding to the feeding part of the back surface of the dielectric substrate. 제 1항에 있어서, 상기 프랙탈 복사소자는,The method of claim 1, wherein the fractal radiating element, 상기 프랙탈 격자 구조가 8각형 모양으로 배열된 기본 구조가 적어도 하나 이상이 배열되는 것을 특징으로 하는 다중공진 광대역 안테나.And at least one basic structure in which the fractal lattice structure is arranged in an octagonal shape. 제 2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 프랙탈 복사소자는 상기 8각형 모양의 일부영역이 개방된 것을 특징으로 하는 다중공진 광대역 안테나.The fractal radiating element is a multi-resonant broadband antenna, characterized in that the partial region of the octagonal shape is open. 제 2항에 있어서, 상기 프랙탈 복사소자는,The method of claim 2, wherein the fractal radiating element, 상기 8각형 모양의 4개의 모서리에 각각 "ㄱ"자 모양의 프랙탈 격자구조가 추가하고, 상기 추가된 "ㄱ"자 모양의 프랙탈 격자구조의 끝 부분은 개방 또는 폐루프가 형성되는 것을 특징으로 하는 다중공진 광대역 안테나."A" shaped fractal grids are added to each of the four corners of the octagonal shape, and the ends of the added "A" shaped fractal grids are characterized in that an open or closed loop is formed. Multiresonant Broadband Antenna. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 프랙탈 격자 구조가 체크무늬 모양으로 배열되는 것을 특징으로 하는 다중공진 광대역 안테나.And the fractal lattice structure is arranged in a checkered shape. 제 5항에 있어서, 상기 프랙탈 복사소자는,The method of claim 5, wherein the fractal radiating element, 상기 체크무늬의 선과 선이 만나는 영역에는 상기 십자가 모양, 빗살무늬 모양 및 번개무늬 모양 중 적어도 하나의 프랙탈 격자 구조가 배열되고, 상기 영역을 제외한 나머지 영역에는 상기 십자가 모양, 빗살무늬 모양 및 번개무늬 모양 중 적어도 하나의 프랙탈 격자 구조가 배열되는 것을 특징으로 하는 다중공진 광대역 안테나.At least one fractal grid structure of the cross, comb, and lightning patterns is arranged in an area where the checkered line meets the line, and the cross, comb, and lightning patterns are formed in other areas except the area. Multi-resonant broadband antenna, characterized in that arranged at least one of the fractal grid structure.
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