KR20130060982A - Triple band dual polarization dipole antenna including balun based on printed circuit board - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기지국 및 이동통신 중계기에 사용되는 전파 송수신 장치인 안테나에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다중 대역을 지원하는 안테나 중 특정 안테나에 마련되는 다이폴 안테나가 전후면에 각각 부분적으로 배치되어 반전된 위상을 가지는 신호 처리가 가능한 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템 및 어레이에 관한 것이다.The present invention relates to an antenna, which is a radio wave transmitting and receiving device used in a base station and a mobile communication repeater, and more particularly, a phase in which a dipole antenna provided at a specific antenna among antennas supporting multiple bands is partially disposed in front and rear surfaces, respectively, and inverted. A triple band dual polarized dipole antenna system and an array capable of signal processing having an antenna are provided.
개인 휴대전화의 보편화와 최근 스마트폰 및 타블렛 PC의 보급 증가로 통화 및 무선인터넷을 위한 전파 사용량이 급증하고 있다. 이러한 사용량 급증은 언제 어디서나 전화 및 인터넷을 사용하려는 고객들의 요구와 통신속도, 통화품질에 대한 고객들의 요구가 높아지고 있는 실정이다. 특히 건물 같은 실내뿐만 아니라 실외에서, 기존의 기지국 및 이동통신용 중계기로부터 거리가 멀거나 지형지물에 의해 전파가 잘 전달되지 않는 음영지역 등에서도 적절한 통화 품질을 요구하고 있다. 이러한 고객들의 요구에 부응하기 위하여 각 통신사들은 음영지역에 기지국 및 이동통신용 중계기를 추가로 설치하고 있다.With the popularity of personal mobile phones and the recent increase in the spread of smartphones and tablet PCs, the use of radio waves for calls and wireless Internet is increasing rapidly. Such a surge in usage is increasing the demand of customers to use the telephone and the Internet anytime, anywhere, and the demands of customers for communication speed and call quality. In particular, in addition to indoors such as buildings, outdoor areas, suitable call quality is required even in shadowed areas where distances from existing base stations and mobile communication repeaters are not well communicated by terrain. In order to meet the needs of these customers, each communication company has installed additional base stations and mobile communication repeaters in the shaded areas.
한편 상기 기지국 및 이동통신 중계기의 주요 구성 요소로서 안테나가 있다. 안테나는 전파를 송수신하는 핵심적인 장치로서 앞서 언급한 바와 같이 다양하면서도 제한적인 설치 환경에 적절히 적용하기 위하여 가볍고 작은 크기가 요구되고 있다. 이러한 경박단소한 안테나 제공을 위하여 안테나를 구성하는 방사소자의 형태, 기능, 전파방향 설정, 회로 및 기구 구조 등에 대한 적절한 설계가 요구되고 있다. On the other hand, an antenna is a main component of the base station and the mobile communication repeater. The antenna is a key device for transmitting and receiving radio waves, and as mentioned above, a light and small size are required for proper application in a variety of limited installation environments. In order to provide such a light and simple antenna, proper design of the shape, function, propagation direction, circuit, and structure of the radiating element constituting the antenna is required.
일반적으로 사용되는 안테나는 다이폴 안테나 이다. 두 개의 서로 다른 극의 도선 전체 길이를 λ/2 가 되도록 방사소자를 만들어, 전방향으로 전파를 방사한다. 이때, 방사소자의 급전과정에서 발룬(balun; balance to unbalace transformer)은 2개의 도체선을 통해 공급되는 신호를 매칭시키는 임피던스 정합의 역할과, 한쪽의 도체선을 그라운드로 만들고 나머지 금속선에 신호정보를 형성하는 부조화신호(unbalaced signals) 구성역할을 담당한다. 한편, 급전과정에 있어서, 일반적인 회로의 구성은 전기신호의 간섭이 발생하여 상호변조왜곡신호(PIMD:Passive InterModulation Distortion)가 발생하여, 전기신호가 교란되기 때문에, 상호변조왜곡신호를 없애고 전기신호의 전기적 특성을 개선하는 것이 필요하다.Commonly used antennas are dipole antennas. The radiating element is made so that the total length of the conductors of two different poles is λ / 2, and radiates radio waves in all directions. At this time, a balun (balance to unbalace transformer) in the feeding process of the radiating element plays a role of impedance matching to match the signals supplied through the two conductor wires, grounds one of the conductor wires, and provides signal information to the remaining metal wires. It is responsible for forming the unbalaced signals that form. On the other hand, in the feeding process, the general circuit configuration is because the interference of the electrical signal occurs to generate a mutual intermodulation distortion signal (PIMD), the electrical signal is disturbed, so that the intermodulation distortion signal is eliminated It is necessary to improve the electrical properties.
한편 종래 안테나 시스템은 다중 대역 지원을 위하여 다수의 안테나들을 서로 중첩되도록 배치하거나 일정 간격을 가지도록 배치하는 구조를 채택하고 있다. 그런데 이러한 종래 안테나 시스템은 일정 간격 유지를 위해서 안테나 시스템의 크기가 증가하는 문제가 있었다. 또한 크기 증가를 해결하기 위해 각 안테나들을 중첩하여 배치하는 경우 신호 특성이 저하되는 문제점이 있었다.Meanwhile, the conventional antenna system adopts a structure in which a plurality of antennas are arranged to overlap each other or have a predetermined interval for multi-band support. However, such a conventional antenna system has a problem that the size of the antenna system is increased to maintain a constant interval. In addition, there is a problem in that signal characteristics are deteriorated when the antennas are overlapped to solve the increase in size.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 안테나 시스템의 크기를 최소화하면서 보다 개선된 신호 특성을 가지는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템 및 어레이를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed to improve the above conventional problems, and an object of the present invention is to provide a triple band dual polarized dipole antenna system and array having more improved signal characteristics while minimizing the size of the antenna system.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 판형의 형상의 전면 및 후면 중 적어도 한 곳에 이중편파 다이폴 안테나부가 배치되는 제1 안테나, 상기 제1 안테나가 중앙에 배치될 수 있도록 중앙이 빈 환형의 기판의 전면 및 후면 중 적어도 한 곳에 마련되는 복수의 방사소자모듈들이 배치되는 제2 안테나, 상기 복수의 방사소자모듈들의 중심점에 접속되는 케이블들, 상기 케이블들이 접속되며 각 케이블들이 상호 교차하여 접속되도록 패턴이 형성된 급전부, 상기 급전부, 제1 안테나, 제2 안테나가 배치되는 반사판을 포함하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템의 구성을 개시한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a first antenna in which a dual polarized dipole antenna unit is disposed at at least one of the front and rear surfaces of a plate shape, and an annular substrate having an empty center so that the first antenna can be disposed at the center. A second antenna having a plurality of radiating element modules disposed at at least one of a front side and a rear side of the plurality of radiating element modules; Disclosed is a configuration of a triple band dual polarization dipole antenna system including a formed feeder, a feeder, a first antenna, and a reflector on which a second antenna is disposed.
여기서 상기 제1 안테나는 제1 인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판의 일면에 형성된 제1 이중편파 다이폴 안테나부 및 타면에 형성된 제2 이중편파 다이폴 안테나부 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 제1 또는 제2 이중편파 다이폴 안테나부는 ㄷ자 양쪽 말단의 너비가 서서히 줄어드는 테이퍼 형태의 정합회로를 형성하여 발룬이 형성되고 상기 인쇄회로기판의 일면에 동박인쇄된 제1 다이폴, 상기 제1 다이폴과 같은 형태로 상기 제1 다이폴의 길이방향에 대해 상기 인쇄회로기판의 중심을 축으로 90도 회전이동한 위치에 동박 인쇄된 제2 다이폴, 상기 인쇄회로기판의 일면에 형성되고 상기 제1 다이폴과 상기 제2 다이폴이 겹치는 부분에 형성된 접지부, 상기 제1 다이폴의 말단을 잇는 동박라인이 상기 인쇄회로기판의 일면에 형성된 제11 급전선, 상기 제2 다이폴의 말단을 잇는 동박라인으로, 상기 제11 급전선을 중심으로 양단부가 근접하게 형성되고, 상기 양단부에 각각 적어도 하나의 비어홀이 형성된 제2급전선, 상기 제11 급전선과 상기 제2급전선에 급전신호를 전달하기 위한 케이블을 삽입하기 위해 상기 인쇄회로기판의 양면을 관통하는 형태로 형성된 심선홀, 상기 제2급전선의 양단부를 전기적으로 연결하는 에어브리지를 포함할 수 있다.Here, the first antenna includes at least one of a first printed circuit board, a first dual polarized dipole antenna unit formed on one surface of the printed circuit board, and a second dual polarized dipole antenna unit formed on the other surface, wherein the first or
한편 상기 급전부는 제2 인쇄회로기판, 상기 제2 인쇄회로기판의 모서리 영역에 형성되어 상기 케이블들이 접속되는 케이블 접속부들, 상기 케이블 접속부들을 쌍으로 연결하는 급전선들을 포함할 수 있다.The feeder may include a second printed circuit board, cable connection parts formed at a corner of the second printed circuit board, to which the cables are connected, and feed lines connecting the cable connection parts in pairs.
그리고 상기 방사소자모듈들은 제1 대각선 방향으로 배치된 케이블 접속부들에 접속된 케이블들과 제1 급전선으로 상호 연결되어 제1 다이폴 안테나를 형성하는 제1 방사소자모듈과 제3 방사소자모듈, 제2 대각선 방향으로 배치된 케이블 접속부들에 접속된 케이블들과 제2 급전선으로 상호 연결되어 제2 다이폴 안테나를 형성하는 제2 방사소자모듈과 제4 방사소자모듈을 포함할 수 있다.The radiating element modules may include a first radiating element module, a third radiating element module, and a second radiating element module that are connected to cables connected to cable connection parts disposed in a first diagonal direction, and are connected to each other by a first feed line to form a first dipole antenna. It may include a second radiating element module and a fourth radiating element module which are connected to the cable connection portions arranged in a diagonal direction and interconnected by a second feed line to form a second dipole antenna.
추가로 상기 급전부는 상기 제21 급전선과 상기 제22 급전선이 교차하는 영역에 배치되어 제21 급전선과 제22 급전선을 전기적으로 이격시키는 교차 급전 장치를 더 포함할 수 있다. 이러한 상기 교차 급전 장치는 상가 제1 급전선 아래에 배치되는 절연층, 상기 절연층 하부에 배치되는 연결 패턴, 상기 절연층에 형성되어 상기 연결 패턴이 노출되어 상기 제2 급전선의 일측 단부와 타측 단부와 접속되도록 형성되는 드루 홀을 포함할 수 있다.The feeder may further include a cross feeder disposed at an area where the twenty-first feed line and the twenty-second feed line cross each other to electrically separate the twenty-first feed line and the twenty-second feed line. The cross feed device includes an insulating layer disposed below a first feed line, a connection pattern disposed under the insulating layer, and formed on the insulating layer to expose the connection pattern so that one end portion and the other end portion of the second feed line are exposed. It may include a draw hole formed to be connected.
상기 안테나 시스템은 상기 제1 안테나를 상기 반사판의 표면으로부터 일정 높이만큼 이격 고정시키는 적어도 하나의 제1 지지대, 상기 제2 안테나를 상기 반사판의 표면으로부터 일정 높이만큼 이격 고정시키는 적어도 하나의 제2 지지대를 포함할 수 있으며, 여기서 상기 제2 지지대는 상기 제1 지지대의 높이보다 높게 또는 낮게 형성될 수 있다.The antenna system includes at least one first support for fixing the first antenna spaced apart from the surface of the reflector by a predetermined height, and at least one second support for securing the second antenna spaced apart from the surface of the reflector by a certain height. It may include, wherein the second support may be formed higher or lower than the height of the first support.
본 발명은 또한, 판형의 형상의 전면 및 후면 중 적어도 한 곳에 이중편파 다이폴 안테나부가 배치되는 제1 안테나만으로 구성된 적어도 하나의 안테나 시스템, 중앙이 빈 환형 기판의 전면 및 후면에 일부씩 연이어져 형성되는 복수의 방사소자모듈들이 배치되는 제2 안테나와 상기 방사소자모듈들을 교차 연결하기 위한 케이블 및 케이블 연결과 급전을 지원하는 급전부로 구성되는 적어도 하나의 안테나 시스템, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나와 케이블 및 급전부로 구성된 적어도 하나의 안테나 시스템을 포함하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이의 구성을 개시한다.The present invention also comprises at least one antenna system consisting of only a first antenna having a dual polarized dipole antenna portion disposed in at least one of the front and rear of the plate-like shape, the center is formed partly connected to the front and rear of the empty annular substrate At least one antenna system comprising a second antenna including a plurality of radiating element modules, a cable for cross-connecting the radiating element modules, and a feeding part for supporting cable connection and feeding, the first antenna and the second antenna And a configuration of a triple band dual polarized dipole antenna array comprising at least one antenna system comprising a cable and a feeder.
본 발명은 또한, 중앙이 빈 환형의 기판의 전면 및 후면에 일부씩 연이어져 형성되는 복수의 방사소자모듈들이 제1 방향으로 배치되는 제2 안테나와 상기 방사소자모듈들을 교차 연결하기 위한 케이블 및 케이블 연결과 급전을 지원하는 급전부로 구성되는 적어도 하나의 제1 타입 안테나 시스템, 판형 형상의 전면 및 후면 중 적어도 한 곳에 이중편파 다이폴 안테나부가 제1 방향으로 배치되는 제1 안테나와 상기 제1 안테나가 중앙에 배치되며 방사소자모듈들이 제1 방향으로 배치되는 상기 제2 안테나와 상기 케이블 및 상기 급전부로 구성되는 적어도 하나의 제2 타입 안테나 시스템, 판형 형상의 전면 및 후면 중 적어도 한 곳에 이중편파 다이폴 안테나부가 배치되며 제1 방향으로 배치되는 제1 안테나만 구성된 적어도 하나의 제3 타입 안테나 시스템, 상기 제1 방향과 180도 반전된 제2 방향으로 배치되는 제1 안테나와 제2 안테나, 케이블 및 급전부들로 구성되는 적어도 하나의 제4 타입 안테나 시스템, 상기 제2 방향으로 배치되는 제2 안테나, 케이블 및 급전부들로 구성되는 적어도 하나의 제5 타입 안테나 시스템을 포함하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이의 구성을 개시한다.The present invention also provides a cable and cable for cross-connecting a second antenna and a plurality of radiating element modules arranged in a first direction, the plurality of radiating element modules being formed partly in series on the front and rear surfaces of an annular substrate having an empty center. At least one first type antenna system comprising a feeding part for supporting connection and feeding, and a first antenna and a first antenna having a dual polarized dipole antenna part disposed in a first direction at at least one of a front surface and a rear surface of a plate shape. At least one second type antenna system having a center and having the second antenna and the cable and the feeder arranged in the first direction, wherein the radiating element modules are disposed in at least one of a plate-shaped front and rear dual polarized dipoles. At least one third type antenna system having an antenna unit and having only a first antenna arranged in a first direction, At least one fourth type antenna system comprising a first antenna, a second antenna, a cable, and a feeder disposed in a second direction inverted by 180 degrees with the first direction, a second antenna disposed in the second direction, Disclosed is a configuration of a triple band dual polarized dipole antenna array comprising at least one fifth type antenna system comprised of a cable and feeders.
여기서 상기 제4 타입 안테나 시스템의 양쪽에 대칭되게 상기 제1 및 제2 타입 안테나 시스템 중 적어도 하나가 배치될 수 있다.Here, at least one of the first and second type antenna systems may be disposed symmetrically on both sides of the fourth type antenna system.
또한, 복수의 상기 제4 타입 안테나 시스템이 상기 반사판 위치 설치되며, 복수의 상기 제4 타입 안테나 시스템의 양쪽에는 상기 제1 및 제2 타입 안테나 시스템 중 적어도 하나가 배치될 수 있다.In addition, a plurality of the fourth type antenna system may be installed at the reflector plate, and at least one of the first and second type antenna systems may be disposed at both sides of the plurality of the fourth type antenna system.
또한 본 발명에 따른 중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이는 상기 반사판 위에 설치되며, 상기 제2 방향으로 배치되는 제2 안테나, 케이블 및 급전부들로 구성되는 적어도 하나의 제5 타입 안테나 시스템, 및 상기 반사판 위에 설치되며, 판형 형상의 전면 및 후면 중 적어도 한 곳에 이중편파 다이폴 안테나부가 배치되며 상기 제2 방향으로 배치되는 제1 안테나만 구성된 적어도 하나의 제6 타입 안테나 시스템 중에 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.In addition, the mid-band dual polarization dipole antenna array according to the present invention is installed on the reflecting plate, at least one fifth type antenna system comprising a second antenna, a cable and a feeder disposed in the second direction, and on the reflecting plate It may further include at least one of at least one sixth type antenna system having a dual polarization dipole antenna portion disposed at at least one of the front and rear surfaces of the plate shape and configured only with the first antenna disposed in the second direction.
또한 본 발명에 따른 중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이는 상기 제1 또는 제2 안테나가 설치되는 부분의 외곽의 상기 반사판 위에 설치되는 격리 플레이트를 더 포함할 수 있다. 상기 격리 플레이트는 ㄷ 형, "∩"형, 일자형, "∩"에서 상부가 T자형, ㄱ 형, 브이(V)자형, "∧"형 중에 적어도 하나의 형태를 가질 수 있다.In addition, the mid-band dual polarization dipole antenna array according to the present invention may further include an isolation plate installed on the reflecting plate on the outside of the portion where the first or second antenna is installed. The isolation plate may have at least one of a c-shape, a “-shape” shape, a straight shape, and a “-shape” at an upper portion of a T-shape, a-shape, a V-shape, and a “shape” shape.
이상에서 살펴본 바와 같이 삼중대역 이중편파 다이 안테나 시스템 및 어레이를 제공하는 본 발명은 제1 주파수대역을 지원하는 제1 이중편파 다이폴 안테나가 중앙이 빈 형태로 마련되고, 제2 주파수대역을 지원하는 제2 이중편파 다이폴 안테나가 제1 이중편파 다이폴 안테나의 중앙에 배치됨으로써 안테나 시스템 및 어레이의 크기를 최소화하면서도 신호 간섭을 최소화하여 보다 양호한 신호 특성을 제공할 수 있다. As described above, the present invention provides a triple-band dual polarization die antenna system and an array in which a first dual polarization dipole antenna supporting a first frequency band is provided in a hollow form and supports a second frequency band. A dual polarized dipole antenna is disposed in the center of the first dual polarized dipole antenna, thereby minimizing the size of the antenna system and the array while minimizing signal interference to provide better signal characteristics.
또한 본 발명은 제1 이중편파 다이폴 안테나가 하나의 기판 상에 연이어져 인쇄됨으로써 보다 양호한 견고함을 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide better robustness by printing the first dual polarized dipole antenna in succession on one substrate.
또한 본 발명은 제1 이중편파 다이폴 안테나와 제2 이중편파 다이폴 안테나를 반사판 상에 적절하게 배치하여 해당 주파수대역에 대하여 보다 양호한 신호 특성을 가지도록 지원한다.In addition, the present invention supports the first dual polarization dipole antenna and the second dual polarization dipole antenna to be properly disposed on the reflector to have better signal characteristics for the frequency band.
또한 본 발명은 복수의 안테나 시스템을 반사판 상에 배치하여 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이를 구성할 때, 복수의 안테나 시스템 중 적어도 하나를 다른 안테나 시스템과 180도 위상 반전된 안테나 시스템을 포함시켜 구성함으로써, CPR 특성을 개선하고, 수평 빔폭을 균일하게 할 수 있다.In addition, the present invention is configured by including a plurality of antenna systems on the reflector to configure a triple-band dual polarized dipole antenna array, at least one of the plurality of antenna systems including the other antenna system and the antenna system inverted
그리고 본 발명은 격리 플레이트를 제1 또는 제2 안테나가 설치되는 부분의 외곽의 반사판 위에 설치함으로써, 복수의 안테나 시스템을 반사판 상에 배치하여 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이의 신호 특성을 개선할 수 있다.In addition, the present invention can improve the signal characteristics of the triple-band dual polarized dipole antenna array by placing a plurality of antenna systems on the reflector by installing the isolation plate on the reflector outside the portion where the first or second antenna is installed. .
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템의 평면도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템의 분해도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템의 사시도.
도 4a는 본 발명의 제1 안테나를 보다 상세히 나타낸 도면.
도 4b는 도 4a의 에어브리지 형태를 나타낸 단면도.
도 4c는 도 4a의 제 1급전선과 제 2급전선이 교차하는 부분을 확대한 그림.
도 5는 본 발명의 제1 안테나의 안테나 패턴 형성을 설명하기 위한 도면.
도 6a은 본 발명의 제2 안테나 및 급전부를 설명하기 위한 정면도.
도 6b는 도 6a의 교차급전장치를 보다 상세히 나타낸 도면.
도 6c는 도6b의 Q-Q' 절단선을 따라 절단한 단면을 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 제2 안테나 및 급전부의 측면을 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 지지대를 보다 상세히 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이를 설명하기 위한 정면도.
도 10은 본 발명의 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이를 설명하기 위한 사시도.
도 11a 및 도 11b는 위상 반전이 없는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이의 안테나 패턴을 보여주는 그래프.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 위상 반전을 이용한 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이의 안테나 패턴을 보여주는 그래프.1 is a plan view of a triple band dual polarized dipole antenna system according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded view of a triple band dual polarized dipole antenna system according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of a triple band dual polarized dipole antenna system according to an embodiment of the present invention;
Figure 4a is a more detailed view of the first antenna of the present invention.
4B is a cross-sectional view of the air bridge of FIG. 4A.
4C is an enlarged view of a portion where the first feeder line and the second feeder line in FIG. 4A intersect.
5 is a view for explaining the antenna pattern formation of the first antenna of the present invention.
6A is a front view for explaining a second antenna and a power feeding unit of the present invention.
FIG. 6B illustrates the cross feeder of FIG. 6A in more detail. FIG.
FIG. 6C is a cross-sectional view taken along the QQ ′ cutting line of FIG. 6B; FIG.
Figure 7 is a view showing the side of the second antenna and the feeder of the present invention.
8 is a view showing in more detail the support of the present invention.
9 is a front view for explaining a triple band dual polarized dipole antenna array of the present invention.
10 is a perspective view for explaining a triple band dual polarized dipole antenna array of the present invention.
11A and 11B are graphs showing antenna patterns of a triple band dual polarized dipole antenna array without phase inversion.
12A and 12B are graphs showing antenna patterns of a triple band dual polarized dipole antenna array using phase inversion of the present invention.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 하기의 설명에서는 본 발명의 실시 예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, only parts necessary for understanding the embodiments of the present invention will be described, and the description of other parts will be omitted so as not to obscure the gist of the present invention.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and the inventor is not limited to the meaning of the terms in order to describe his invention in the best way. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely preferred embodiments of the present invention, and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention, so that various equivalents And variations are possible.
이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템(103)의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다. 특히 도 1에 나타낸 도면은 본 발명의 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템(103)을 전면에서 바라본 형태를 개략적으로 나타낸 것이다. 또한 도 2는 도 1에 나타낸 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템(103)의 분해도를 나타낸 것이다. 도 3은 본 발명의 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템(103)의 사시도를 나타낸 것이다.1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a triple band dual polarization
상기 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템(103)은 반사판(50), 제1 주파수 대역 지원을 위한 제1 안테나(100)와, 제2 주파수 대역 지원을 위한 제2 안테나(200), 제2 안테나(200) 급전을 위한 급전부(300), 제1 지지대(160) 및 제2 지지대(260)를 포함하며, 격리 플레이트(60)를 더 포함할 할 수 있다. 여기서 도시하지는 않았으나 상기 제1 안테나(100) 급전을 위한 급전 회로가 반사판(50)의 후면이나 전면 등에 마련될 수 있으며, 이 급전 회로는 제1 안테나(100)와 연결되어 제1 주파수 대역에 해당하는 신호의 송수신을 지원할 수 있다. 제1 지지대(160)의 높이는 제2 지지대(260)의 높이보다 낮게 형성될 수 있으며, 설계자의 의도에 따라 반대로 제2 지지대(260)의 높이가 제1 지지대(160)의 높이보다 낮게 형성될 수 도 있다.1 to 3, the triple band dual polarization
이와 같은 구성을 가지는 본 발명의 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템(103)은 중앙이 빈 환형의 제2 안테나(200)가 반사판(50) 상에 배치되고, 제2 안테나(200) 내측으로 제1 안테나(100)가 배치될 수 있다. 또는 제1 안테나(100)가 반사판(50) 상에 배치되고, 제1 안테나(100)가 중앙에 배치되도록 제2 안테나(200)가 제1 안테나(100) 상부에 배치될 수 있다. In the triple band dual polarization
이때 제2 안테나(200)가 제1 안테나(100)에 비하여 반사판(50)으로부터 상대적으로 높은 위치에 배치됨으로써 안정적인 제2 주파수 대역의 신호 송수신을 지원할 수 있으며, 제1 안테나(100) 또한 제2 안테나(200)의 빈 중앙을 통하여 제1 주파수 대역의 신호 송수신을 지원할 수 있다. 여기서 상기 제2 안테나(200) 및 제1 안테나(100)는 각각 반사판(50)으로부터 이격되는 거리가 다르게 결정되는데, 이때 반사판(50)으로부터의 이격 거리는 제1 안테나(100) 및 제2 안테나(200)가 지원하는 제1 주파수 대역 및 제2 주파수 대역의 크기에 따라 달라질 수 있다. 한편 환형 형상의 제2 안테나(200) 및 제1 안테나(100) 중 적어도 하나는 기판의 전후면에 각각 반전 위상을 가지는 신호 송수신을 지원하는 안테나 패턴이 인쇄될 수 있다. 그리고 환형 형상의 제2 안테나(200)는 X자로 상호 교차하는 이중편파 다이폴 안테나 형상 지원을 위하여 방사소자모듈을 케이블을 통하여 연결시키게 되며, 이때 케이블을 고정시킴과 아울러 편파 특성의 안테나들을 연결하기 위한 급전부(300)가 제2 안테나(200)의 중심 영역에 대응하는 반사판(50) 상에 배치될 수 있다. 급전부(300)는 제1 안테나(100) 하부에 배치될 수 있으며, 상술한 케이블(250)을 통하여 제2 안테나(200)와 상호 교차 연결되어 이중편파 특성을 제공할 수 있다.In this case, the
제1 안테나(100)는 일정 형상의 인쇄회로기판의 전면 및 후면에 각각 이중편파 특성을 지원하는 안테나 패턴이 인쇄되어 형성된다. 특히 제1 안테나(100)는 "ㄷ"자 형상의 편파 특성 다이폴 안테나들이 X자로 상호 교차하되 교차 부분에서 상호 전기적으로 이격되도록 배치되어 구성될 수 있다. 이때 복수의 다이폴 안테나들은 상호 90도 회전된 형태로 배치됨에 따라 45 편파 특성을 가지도록 배치될 수 있다. 한편 제1 안테나(100)는 교차된 복수의 다이폴 안테나들이 전면뿐만 아니라 후면에도 인쇄되어 마련된다. 이때 후면에 형성되는 복수의 다이폴 안테나들은 인쇄회로기판의 일정 방향의 중심축을 기준으로 대칭되는 형태로 인쇄될 수 있다. 제1 안테나(100)의 세부 구조에 대해서는 도 4 및 도 5를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.The
제2 안테나(200)는 환형 형상의 유전체 기판 전면 및 후면에 일부 패턴이 연이어져 형성된 방사소자모듈들이 배치되도록 안테나 패턴이 인쇄되어 형성된다. 이러한 제2 안테나(200)는 유전체 기판 상에 형성되는 방사소자모듈들의 중심점을 기준으로 상호 대칭되는 형태로 구성되며 일측은 전면에 배치되고 타측은 후면에 배치되는 형태로 마련된다. 결과적으로 제2 안테나(200)는 방사소자모듈들이 부분적으로 전후면에 분리 배치됨으로써 180도 위상 반전된 신호 방사를 수행하게 된다. 그리고 제2 안테나(200)는 환형 형상을 가지며 반사판(50)과 일정 간격 이격되어 배치되는데 이때 중앙에는 제1 안테나(100) 및 급전부(300)가 배치될 수 있다.The
한편 제2 안테나(200)는 대각선 방향에 위치한 방사소자모듈들이 케이블(250)과 급전부(300)를 통하여 연결되는 구조를 제공한다. 결과적으로 제2 안테나(200)는 대각선 방향에서 대칭되는 방사소자모듈들과 케이블(250) 및 급전부(300)에 형성된 급전선들을 기준으로 "ㄷ"자의 방사소자 형상과 ㅁ 45편파 특성을 가지게 된다. 케이블(250)은 발룬이 제거된 형태로 마련될 수 있다. 신호 특성 개선을 위하여 케이블(250) 일측에 초크 지지대가 더 부착될 수 있다. 제2 안테나(200) 및 급전부(300)의 세부 구조에 대해서 도 6 및 도 7을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.On the other hand, the
본 발명의 반사판(50)은 제1 안테나(100), 제2 안테나(200), 급전부(300)가 안착 및 고정되는 지지 기능을 지원함과 아울러 제1 안테나(100) 및 제2 안테나(200)의 신호 반사 특성을 제공한다. 이러한 반사판(50)은 반사 기능 개선을 위한 표면 처리가 수행될 수 있다. 한편 반사판(50) 일측에는 제1 지지대(160) 및 제2 지지대(260)가 체결될 수 있는 제1 반사판홀(163) 및 제2 반사판홀(263)이 형성될 수 있다. 여기서 제1 반사판홀(163)은 제1 안테나(100)를 반사판(50)에 일정 간격으로 이격 고정시키는 제1 지지대(160)의 일측이 삽입되는 홀이다. 이러한 제1 반사판홀(163)은 제1 안테나(100)와 체결되는 제1 지지대(160)의 개수에 대응하는 개수로 예를 들면, 2개, 3개, 4개... 등 설계자의 의도에 따라 다양하게 마련될 수 있다. 이와 유사하게 제2 반사판홀(263)은 제2 안테나(200)와 체결되는 제2 지지대(260)의 개수에 대응하는 개수로 2개, 3개, 4개... 등 다양하게 마련될 수 있다. 여기서 제1 지지대(160)와 제1 반사판홀(163), 제2 지지대(260)와 제2 반사판홀(263)의 개수는 상호 유사하게 마련될 수 있으나, 서로 다른 개수로 마련될 수 도 있다.
제1 지지대(160)는 제1 안테나(100)를 반사판(50)의 표면으로부터 제1 간격 이격되도록 지지함과 아울러 제1 안테나(100)의 유동을 억제하여 제1 안테나(100)가 반사판(50)에 견고하게 지지될 수 있도록 지원한다. 제2 지지대(260)는 제2 안테나(200)를 반사판(50)의 표면으로부터 제2 간격 이격되도록 지지함과 아울러 제2 안테나(200)의 유동을 억제한다. 여기서 제2 간격은 제1 간격에 비하여 상대적으로 크게 형성되며, 앞서 설명한 바와 같이 제1 간격, 제2 간격은 각각의 안테나들이 지원하는 주파수 대역에 따라 달라질 수 있다. 제1 안테나(100) 및 제2 안테나(200)는 제1 지지대(160) 및 제2 지지대(260)들이 각각 삽입될 수 있는 기판홀들이 기판의 전후면을 관통하도록 마련될 수 있다. 제1 지지대(160) 및 제2 지지대(260)는 유사한 형상으로 마련되데 높이나 두께가 다르게 형성될 수 있다. 이러한 제1 지지대(160) 및 제2 지지대(260)의 형상에 대해서 도 8을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.The
그리고 격리 플레이트(60)은 제1 또는 제2 안테나(100,200)가 설치되는 부분의 외곽의 반사판(50) 위에 설치된다. 격리 플레이트(60)는 제1 및 제2 안테나(100,200)의 분리도를 개선한다. 이때 격리 플레이트(60)는 금속판을 절곡하여 반사판(50) 위에 설치하며, 예컨대 ㄷ 형, "∩"형, 일자형, "∩"에서 상부가 T자형, ㄱ 형, 브이(V)자형, "∧"형을 갖도록 형성될 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다.In addition, the
도 4a는 본 발명의 실시 예에 따른 제1 안테나(100)의 형상을 보다 상세히 나타낸 도면이며, 도 4b는 도 4a의 에어브리지 형태를 나타낸 단면도이며, 도 4c는 도 4a의 제 1급전선과 제 2급전선이 교차하는 부분을 확대한 그림이다. 그리고 도 5는 본 발명의 제1 안테나(100)의 전후면 패턴 설명을 위한 도면이다.4A is a view illustrating in detail the shape of the
도 4a 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 제1 안테나(100)는 제1 인쇄회로기판(10)의 일면에 형성되는 제1 이중편파 다이폴 안테나부(80) 또는 제2 이중편파 다이폴 안테나부(90)를 포함한다. 4A to 5, the
제1 이중편파 다이폴 안테나부(80)는 제1 다이폴(11), 제2 다이폴(12), 접지부(15), 제11 급전선(20), 제12 급전선(21), 심선홀(30) 및 에어브리지(40)를 포함하여 구성된다. 제1 다이폴(11)은 ㄷ자 양쪽 말단의 너비가 서서히 줄어드는 테이퍼 형태의 정합회로를 형성하여 방사소자(22)가 형성되고, 제1 인쇄회로기판(10)의 일면에 동박 인쇄되어 형성된다. 제2 다이폴(12)은 제1 다이폴(11)과 같은 형태로, 제1 다이폴(11)의 길이방향에 대해 제1 인쇄회로기판(10)의 중심을 축으로 90도 회전이동한 위치에 동박 인쇄되어 형성된다. 접지부(15)는 제1 다이폴(11)과 제2 다이폴(12)이 겹치는 중심부에 사각형 형태의 동박으로 형성된다. 제11 급전선(20)은 제1 다이폴(11)의 말단을 잇는 동박라인으로 형성된다. 제12 급전선(21)은 제2 다이폴(12)의 말단을 잇는 동박라인으로 형성된다. 심선홀(30)은 제11 급전선(20)과 제12 급전선(21)에 급전신호를 전달하기 위한 동축케이블을 삽입하기 위해 제1 인쇄회로기판(10)의 상하부면을 관통하는 형태로 형성된다. 그리고 에어브리지(40)는 제11 급전선(11)과 제2급전선(12) 교차 시 급전선들이 전기적으로 접속되지 않도록 설치된다.The first dual polarized
제1 인쇄회로기판(10)은 단층의 유전체 기판을 사용하고, 상하부면에 동박 인쇄로 제1 이중편파 다이폴 안테나부(80)의 구성요소인 제1 다이폴(11), 제2 다이폴(12), 제11 급전선(20), 제12 급전선(21), 심선홀(30), 접지부(15) 및 에어브리지(40)가 형성된다. 또한, 제1 인쇄회로기판(10)을 반사판(50)에 고정설치하기 위한 제1 지지대(160)가 구비되는데, 제1 인쇄회로기판(10)은 제1 지지대(60)를 삽입할 수 있는 적어도 하나의 기판홀(70)이 형성된다. 제1 인쇄회로기판(10)은 타원형, 원형, 삼각형 또는 사각형 등의 다각형 형태로 형성될 수 있다.The first printed
그리고 제2 다이폴(12)은 제1 다이폴(11)과 같은 형태를 가지고, 제1 다이폴(11)의 길이방향에 대해 제1 인쇄회로기판(10)의 중심을 축으로 90도 회전이동한 위치에 동박 인쇄되어 형성된다. 따라서 제1 다이폴(11)과 제2 다이폴(12)은 X자 형태로 교차된 형상으로 제1 인쇄회로기판(10) 상에 배치될 수 있다. 또한, 발룬(23)의 말단에 계단형 방사소자(22)를 형성하여 광대역 주파수 대역을 송수신할 수 있다.The
상술한 바와 같이 본 발명의 제1 안테나(100)는 제1 인쇄회로기판(10)에 계단형 방사소자(22)가 구비되고 발룬이 내장된 형태로 제작됨으로서 안테나 설계에 필요한 부피가 작아지고 개선된 전파의 지향성과 전기적 특성을 제공할 수 있다.As described above, the
한편 본 발명의 제1 안테나(100)는 도 5에 도시된 바와 같이 제1 인쇄회로기판(10)의 전후면에 각각 이중편파 다이폴 안테나부들이 배치될 수 있다. 예를 들어 제1 인쇄회로기판(10)의 전면에는 제1 이중편파 다이폴 안테나부(80)가 배치될 수 있으며, 제1 인쇄회로기판(10)의 후면에는 제2 이중편파 다이폴 안테나부(90)가 배치될 수 있다. 이때, 제2 이중편파 다이폴 안테나부(90)는 제1 이중편파 다이폴 안테나부(80)와 같은 형태이나, 제1 이중편파 다이폴 안테나부(80)가 인쇄된 제1 인쇄회로기판(10)의 반대면에 방사면을 공유하지 않은 형태로 형성될 수 있다.Meanwhile, in the
접지부(15)는 제1 인쇄회로기판(10)의 일면에 형성되고 제1 다이폴(11)과 제2 다이폴(12)이 겹치는 부분에 형성될 수 있다. 접지부(15)에 형성된 복수의 비아홀(16)은 제1 인쇄회로기판(10)의 양측면을 관통하는 구멍으로 형성되고, 반대면과 전기적으로 연결될 수 있도록 형성된다. 복수의 비아홀(16)은 접지능력을 향상시킨다.The
제11 급전선(20)은 제1 다이폴(11)의 말단을 잇는 동박라인으로 제1 인쇄회로기판(10)의 일면에 인쇄되어 형성된다. 제12 급전선(21)은 제2 다이폴(12)의 말단을 잇는 동박라인으로 구성되며, 제11 급전선(20)을 중심으로 양단부가 근접하게 형성되고, 제12 급전선(21)의 양단부에는 각각 적어도 하나의 비어홀이 형성된다. 제1 인쇄회로기판(10)의 일면에 제1 다이폴(11)과 제2 다이폴(12)이 X자 형태로 90도를 이루기 때문에 동일 면상에 제1 다이폴(11)과 제2 다이폴(12)의 일단에 형성되는 제11 급전선(20)과 제12 급전선(21)도 서로 직교한다. The
심선홀(30)은 제11 급전선(20)과 제12 급전선(21)에 급전신호를 전달하기 위한 동축케이블을 삽입하기 위해 제1 인쇄회로기판(10)의 상하부면을 관통하는 형태로 제1 인쇄회로기판(10)의 일면에 형성된다.The
에어브리지(40)는 제12 급전선(21)의 양단부를 전기적으로 연결한다. 이를 위해, 와이어 형태의 에어브리지(40) 또는 절연체기판에 패턴을 이용한 에어브리지(40)가 설치된다. 이와 같은 에어브리지(40)의 구조의 적용으로 인하여 제11 급전선(20)과 제12 급전선(21)의 전기 신호는 서로 간섭하지 않기 때문에, 전파의 상호변조왜곡신호 및 분리도가 개선된다. 또한, 에어브리지(40) 구조로 제1 다이폴(11)과 제2 다이폴(12)에 각각 연결된 제11 급전선(20)과 제12 급전선(21)이 교차할 때 위상과 파워비가 개선되고, 빔폭, 트래킹 등 전기신호의 패턴 특성이 개선된다. 또한, 절연체기판을 부착하여 형성한 에어브리지(40)는 보다 간결한 제작과정을 지원할 수 있다. The
도 6a는 본 발명의 실시 예에 따른 제2 안테나(200) 및 급전부(300)의 형상을 보다 상세히 나타낸 정면도이다. 도 6b는 도 6a의 교차급전장치(330)를 보다 상세히 나타낸 도면이다. 도 6c는 도6b의 Q-Q' 절단선을 따라 절단한 단면을 나타낸 도면이다. 그리고 도 7은 제2 안테나(200) 및 급전부(300)의 측면도이다.6A is a front view illustrating in detail the shapes of the
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 방사소자모듈들이 환형으로 배치된 제2 안테나(200)는 반사판(50) 상에 적어도 하나의 제2 지지대(260)에 기반하여 일정 간격으로 이격 고정 배치된다. 이때 급전부(300)는 반사판(50) 상에 놓이고 급전부(300)와 제2 안테나(200) 간에 케이블(250)이 전기적으로 접속된다. 이에 따라 본 발명의 제2 안테나(200)의 방사소자모듈들은 발룬이 제거된 케이블(250)로 급전될 수 있는 구조를 제공할 수 있다. 한편 급전부(300)는 반사판(50)의 하측에 놓일 수도 있다.6 and 7, the
여기서 반사판(50)은 제2 안테나(200)의 전체 면적보다 큰 면적을 가지며 제2 안테나(200)와 제2 지지대(260) 길이만큼 이격된 거리에 배치된다. 이러한 반사판(50)은 금속성 재질로 형성되며 전파 반사를 위하여 적절한 표면 처리가 수행될 수 있다. 반사판(50)의 일정 위치에는 급전부(300)가 배치될 수 있다. 특히 반사판(50) 상에 배치되는 급전부(300)는 환형의 제2 안테나(200)의 비어있는 중앙에 배치될 수 있다. 추가로 반사판(50) 표면 또는 후면에는 설계자의 설계 의도에 따라 제2 안테나(200)를 통하여 송수신하고자 하는 신호의 전달을 위한 신호라인과 신호 라인과 연결되는 신호 공급부 예를 들면 분배기 등이 더 배치될 수 있다. The
케이블(250)은 급전부(300)의 일측과 접속되는 제1 접속부와 환형의 제2 안테나(200)와 접속되는 제2 접속부, 제1 접속부와 제2 접속부를 연결하는 일정 길이의 도선과 도선을 감싸는 절연부를 포함한다. 이러한 케이블(250)은 제2 안테나(200)의 방사소자모듈 개수에 대응하는 개수가 마련될 수 있다. 즉 제2 안테나(200)가 4개의 방사소자모듈을 포함하는 경우 케이블(250)은 4개가 마련되어 각각의 방사소자모듈을 급전부(300)의 일측과 접속되도록 지원할 수 있다. 이때 케이블(250)은 특정 방사소자모듈의 중앙 접점과 접속되면서 해당 방사소자모듈의 임피던스 정합을 지원한다. 이에 따라 본 발명의 제2 안테나(200)는 케이블(250)과 관련된 별도의 발룬 구조가 제거된 형태로 마련될 수 있다.The
제2 안테나(200)는 중앙이 빈 환형의 유전체 기판 상에 복수의 방사소자모듈들이 배치되는 구조를 제공한다. 이에 따라 본 발명의 제2 안테나(200)는 중앙에 주파수 대역이 다른 안테나의 배치를 지원할 수 있다. 또한 본 발명의 제2 안테나(200)는 양측으로 구분되는 방사소자모듈들이 기판의 전후면에 일부씩 배치됨으로서 위상이 180도 차를 가지며 신호를 방사한다. 결과적으로 본 발명의 제2 안테나(200)는 보다 양호한 신호 대칭성을 제공하고 또한 다이폴과 바룬이 결합되는 부분을 케이블 구조로 대체함으로써 상호변조왜곡신호(PIMD:Passive InterModulation Distortion) 발생을 최소화할 수 있도록 지원한다. The
상술한 본 발명의 제2 안테나(200)는 유전체 기판(201), 유전체 기판(201)의 전후면에 형성된 4개의 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)을 포함한다.The
유전체 기판(201)은 4개의 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)이 실장되는 복수의 면을 제공하는 구성이다. 이러한 유전체 기판(201)은 중앙이 비어 있고 판형의 형상으로 설계될 수 있으며 비전도성 재질로 마련될 수 있다. 도시된 도면을 기준으로 유전체 기판(201)은 팔각형의 링 형상을 가질 수 있다. 이에 따라 방사소자모듈들 각각은 팔각링의 모서리 영역에서 굽혀지고 변 영역의 중앙부에서 중심방향으로 굽혀진 형태의 "ㄱ"자 형상으로 마련될 수 있다. 그러나 본 발명의 유전체 기판(201)이 상술한 팔각형의 링 형상으로 한정되는 것은 아니며 중앙이 빈 환형의 다양한 형상 중 적어도 하나의 형상으로 형성되데 신호 방사 시 신호 특성 개선을 위하여 중심점 또는 중심축을 기준으로 대칭되는 구조로 마련될 수 있다. 예를 들면 유전체 기판(201)은 제2 안테나(200)에 포함된 4개의 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)이 상호 대칭되게 배치될 수 있는 팔각형 이상의 내각의 수를 가지되 대칭되는 다각형 또는 원형의 형상을 가지되 중앙이 빈 형상으로 마련될 수 있다. 이러한 유전체 기판(201)의 전체 면적 또는 크기나 형상 등은 실질적으로 제2 안테나(200)가 지원하는 주파수 대역에 따라 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)의 크기나 길이 또는 두께가 조절됨에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템(103)은 이동통신 중계기나 기지국 등의 안테나로 이용되데 설치 및 조정이 용이하도록 소형으로 제작되는 것이 바람직하다. 이에 따라 상기 유전체 기판(201)은 지원되는 주파수 대역의 특성에 따른 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)이 설치되면서 상술한 소형의 특성을 만족하기 위한 적절한 크기로 결정될 수 있다.The
한편 유전체 기판(201) 상에는 전후면을 관통하는 접점홀들이 마련될 수 있다. 이러한 접점홀들은 각각의 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)의 중심점에 형성될 수 있다. 그리고 이 접점홀들은 케이블들(250)이 접속되어 신호가 급전되는 심선홀 역할을 수행할 수 있다. 케이블들(250)은 접점홀들에 끝단이 삽입된 후 솔더링 작업을 통하여 유전체 기판(201) 상에 고정되면서 접점들(213, 223, 233, 243)을 형성한다. 접점들(213, 223, 233, 243)은 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)의 중심점에 위치하여 각각의 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)과 전기적으로 접속된다. 결과적으로 접점홀들에 케이블들(250)이 연결되면서 접점들(213, 223, 233, 243)을 형성하고, 해당 접점들(213, 223, 233, 243)이 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)과 연결되는 구조로 마련되어 본 발명의 제2 안테나(200)는 케이블들(250)과 각 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)이 접점들(213, 223, 233, 243)을 기준으로 상호 연결되는 구조를 제공할 수 있다.Meanwhile, contact holes penetrating the front and rear surfaces may be provided on the
또한 유전체 기판(201) 상에는 기판의 전후면을 관통하는 기판홀(261)들이 마련될 수 있다. 기판홀(261)들은 유전체 기판(201) 상에 다수개가 마련될 수 있으며, 제2 안테나(200)가 반사판(50)에 일측이 고정된 제2 지지대(260)에 의하여 견고하게 지지되기 위하여 적어도 2곳 이상이 마련될 수 있다. 도면에서는 8개의 기판홀(261)들이 마련되는 것을 기준으로 나타내었으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 또한 8개의 기판홀(261)들에 제2 지지대(260)가 모두 설치되지 않고 필요에 따라 일부 기판홀(261)에만 제2 지지대(260)가 설치될 수 도 있다. 즉 적어도 2곳 이상 예를 들면 4개의 기판홀(261)에 제2 지지대(260)가 설치될 수 있다. 이때 제2 지지대(260)가 설치되는 기판홀(261)들은 견고한 지지를 위하여 상호 대칭되는 위치의 기판홀들이 선택될 수 있다.In addition, substrate holes 261 penetrating the front and rear surfaces of the substrate may be provided on the
4개의 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)은 제1 방사소자모듈(210), 제2 방사소자모듈(220), 제3 방사소자모듈(230), 제4 방사소자모듈(240)을 포함한다. 이러한 4개의 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)은 각각 유전체 기판(201)의 전후면 상에 동박으로 인쇄되어 형성될 수 있다. 인쇄되는 동박의 두께와 폭 및 길이 등은 본 발명의 제2 안테나(200)가 지원하는 주파수 대역에 따라 조정될 수 있다.The four
한편 제1 방사소자모듈(210) 및 제2 방사소자모듈(220)은 도면의 세로 중심선을 기준으로 상호 대칭되는 구조로 배치될 수 있다. 이와 유사하게 제3 방사소자모듈(230) 및 제4 방사소자모듈(240)도 세로 중심선을 기준으로 상호 대칭되는 구조로 배치될 수 있다. 한편 제1 방사소자모듈(210) 및 제3 방사소자모듈(230)은 케이블(250)과 급전부(300)에 마련된 제21 급전선(321)을 기반으로 전기적으로 연결될 수 있으며, 제2 방사소자모듈(220) 및 제4 방사소자모듈(240) 역시 케이블(250)과 급전부(300)에 마련된 제22 급전선(322)을 기반으로 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라 본 발명의 4개의 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)은 제1 방사소자모듈(210)과 제3 방사소자모듈(230)을 포함하는 제1 다이폴 안테나(210, 230) 및 제2 방사소자모듈(220)과 제4 방사소자모듈(240)을 포함하는 제2 다이폴 안테나(220, 240)가 상호 교차되는 구조를 가진다. 특히 본 발명의 제1 다이폴 안테나(210, 230) 및 제2 다이폴 안테나(220, 240)는 "ㄷ"자 형태를 가지며 "X"자 형태 상호 교차되는 구조로 일정 각도 예를 들면 45도 각도로 편파 광대역 특성을 제공할 수 있다.Meanwhile, the first
제1 방사소자모듈(210)은 제11측 다이폴(211) 및 제12측 다이폴(212), 제1 접점(213)을 포함한다. 여기서 도면의 전면을 기준으로 제11측 다이폴(211)은 유전체 기판(201)의 전면에 배치되며, 제12측 다이폴(212)은 유전체 기판(201)의 후면에 배치된다. 제11측 다이폴(211) 및 제12측 다이폴은 "ㄱ"자 형상을 가지며 설계될 수 있다. 제11측 다이폴(211) 및 제12측 다이폴(212)의 두께와 길이 및 폭은 제2 안테나(200)가 지원하는 주파수 대역에 따라 조절될 수 있다. 한편 제1 방사소자모듈(210)은 제1 접점(213)을 기준으로 대칭되는 구조를 가질 수 있다. 특히 제1 방사소자모듈(210)은 제1 접점(213)을 기준으로 유전체 기판(201)의 전후면 대칭 구조를 가진다. 즉 제11측 다이폴(211)이 유전체 기판(201)의 전면에 배치되면서 제1 접점(213)과 전기적으로 연결되고, 제12측 다이폴(212)은 제11측 다이폴(211)과 대칭되데 유전체 기판(201)의 후면에 배치되면서 제1 접점(213)과 전기적으로 연결된다. 이에 따라 제11측 다이폴(211) 및 제12측 다이폴(212)은 위상이 전후면으로 180도 차이를 가지며 대칭되어 배치된다. 제1 접점(213)은 앞서 설명한 접점홀에 솔더링 작업을 거치면서 형성될 수 있다. 제1 접점(213)은 솔더링 작업 과정에서 제1 케이블(251)과 전기적으로 접속될 수 있다.The first
제2 방사소자모듈(220)은 제21측 다이폴(221) 및 제22측 다이폴(222), 제2 접점(223)을 포함한다. 제3 방사소자모듈(230)은 제1 방사소자모듈(210)과 대각선 방향에 위치하며, 제2 방사소자모듈(220)과는 90도 우측으로 회전된 위치에 배치된다. 이러한 제3 방사소자모듈(230)은 제31측 다이폴(231) 및 제32측 다이폴(232), 제3 접점(233)을 포함한다. 제4 방사소자모듈(240)은 제2 방사소자모듈(220)과 대각선 방향에 위치하며, 제3 방사소자모듈(230)을 기준으로 우측 방향으로 90도 회전된 위치에 배치된다. 이러한 제4 방사소자모듈(240)은 제41측 다이폴(241) 및 제42측 다이폴(242), 제4 접점(243)을 포함한다. 상술한 다이폴들은 제11측 다이폴(211) 및 제12측 다이폴(212)의 형상과 유사한 형상을 가지되 전후면에 배치되는 방향이 유사하거나 또는 반대될 수 있다. 그리고 각 다이폴들은 접점들(213, 223, 233, 243)에 연결되는 케이블(250)에 의하여 임피던스 정합이 1차적으로 이루어지고 케이블(250)의 타단이 연결되는 급전부(300)에 마련된 교차 급전 장치(330)에 의하여 2차 정합이 이루어질 수 있다. 여기서 상기 교차 급전 장치(330)는 케이블 접속부들을 전기적으로 연결하는 급전선의 양 끝단이 접속될 수 있는 드루 홀을 포함할 수 있다. 이를 보다 상세히 설명하면, 교차 급전 장치(330)는 상가 제21 급전선 아래에 배치되는 절연층, 절연층 하부에 배치되는 연결 패턴, 절연층에 형성되어 연결 패턴이 노출되어 상기 제22 급전선의 일측 단부와 타측 단부와 접속되도록 형성되는 드루 홀을 포함하여 구성될 수 있다. The second
상술한 바와 같이 본 발명의 제2 안테나(200)는 별도의 발룬이 제거된 케이블(250)이 접점에 연결되는 형태이면서 기판의 전후면을 모두 이용하여 안테나 패턴이 배치되고, 중앙이 빈 형태의 기판 상에 마련됨으로 실제 제작되는 안테나 설계에 필요한 부피를 최소화하면서도 전파의 지향성과 전기적 특성을 개선할 수 있다.As described above, the
한편 급전부(300)는 제2 안테나(200)에 마련된 각 방사소자모듈들에 케이블(250)을 통하여 연결된다. 이러한 급전부(300)는 제2 안테나(200)에 대칭되게 마련되는 방사소자모듈들을 상호 연결되도록 지원하여 양호한 이중편파 특성을 제공하면서도 방사소자들 간의 상호변조왜곡신호 발생이 최소화되도록 지원할 수 있다. Meanwhile, the
이러한 급전부(300)는 제2 인쇄회로기판(301), 4개의 케이블 접속부들(311, 312, 313, 314), 교차 급전 장치(330), 급전선들(321, 322) 및 급전홀(340)을 포함한다. 제2 인쇄회로기판(301)은 반사판(50)의 전면 및 후면에 배치 및 고정되며, 4개의 케이블 접속부들(311, 312, 313, 314), 교차 급전 장치(330), 급전선들(321, 322) 및 급전홀(340)이 형성되는 일면을 제공한다. 특히 제2 인쇄회로기판(301) 상에는 급전선들(321,322)이 동박으로 형성될 수 있다. 급전홀(340)은 급전부(300)를 통해 제2 안테나(200)에 전송되는 신호가 유입되거나, 제2 안테나(200)가 수신하는 신호를 전송하는 기능을 수행할 수 있다. 추가로 급전부(300)의 일측에는 급전부(300)를 반사판(50) 상에 고정시키기 위하여 복수의 고정홀(350)들이 마련될 수 있다. 고정홀(350)에는 급전부(300)를 반사판(50)에 고정시키기 위한 고정부재가 배치될 수 있다. 한편 급전부(300)는 케이블들(250)이 각각의 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)에 이르는 거리가 동일하도록 제2 안테나(200)의 정중앙에 대응하는 위치에 배치될 수 있다.The
4개의 케이블 접속부들(311, 312, 313, 314)은 각각 제1 케이블(251)을 제2 인쇄회로기판(301)에 접속시키는 제1 케이블 접속부(311), 제2 케이블(252)을 제2 인쇄회로기판(301)에 접속시키는 제2 케이블 접속부(312), 제3 케이블(253)을 제2 인쇄회로기판(301)에 접속시키는 제3 케이블 접속부(313), 제4 케이블(254)을 제2 인쇄회로기판(301)에 접속시키는 제4 케이블 접속부(314)를 포함할 수 있다. 케이블들(250)이 각 접점들(213, 223, 233, 243)에 연결된 후 케이블 접속부들(311, 312, 313, 314)과 접속되어 배치되는 구조가 각 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)이 직교를 이루어 대칭성을 가질 경우 보다 양호한 신호 특성을 가질 수 있다. 이에 따라 4개의 케이블 접속부들(311, 312, 313, 314)은 유전체 기판(201)에 형성된 각 접점들(213, 223, 233, 243)과 접속되면서 각 방사소자모듈들(210, 220, 230, 240)과 직교하는 방향으로 배치되는 것이 바람직하다. The four
급전선들(321, 322)은 제1 케이블 접속부(311)와 제3 케이블 접속부(313)를 잇는 제21 급전선(321), 제2 케이블 접속부(312)와 제4 케이블 접속부(314)를 잇는 제22 급전선(322)을 포함할 수 있다. 제21 급전선(321) 및 제22 급전선(322)은 각각 제2 인쇄회로기판(301) 상에 동박 라인으로 형성될 수 있다. 한편 급전선들(321, 322)이 상호 교차하는 지점에는 교차 급전 장치(330)가 배치될 수 있다. 교차 급전 장치(330)는 제21 급전선(321)과 제22 급전선(322)이 전기적으로 상호 분리될 수 있도록 지원하는 구성이다.The feed lines 321 and 322 are formed to connect the twenty-
본 발명의 교차 급전 장치(330)은 드루 홀(323)을 통하여 제2 케이블 접속부(312)와 연결되는 제22 급전선(322)의 일측 단부(322a)와 제4 케이블 접속부(314)와 연결되는 제22 급전선(322)의 타측 단부(322b)를 상호 연결할 수 있다. 이러한 교차 급전 장치(330)은 인쇄회로기판(301)에 형성된 연결패턴(303), 연결패턴(303)의 양 끝단에 드루 홀(323)을 제외한 영역을 덮는 절연층(305)을 포함하는 형태로 마련될 수 있다. 절연층(305) 상부에는 제22 급전선(322)와 전기적으로 이격되며 교차 급전 장치(330)을 가로지르는 제21 급전선(321)이 배치될 수 있다. 연결패턴(303)의 양 끝단은 각각 제22 급전선(322)의 일측 단부(322a)와 제2 급전선(322)의 타측 단부(322b)가 솔더링 작업들을 통하여 전기적으로 접속될 수 있다. The
한편 상술한 교차 급전 장치(330)은 인쇄회로기판(301)에 형성되는 구조로 설명하였으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 본 발명의 교차 급전 장치(330)은 인쇄회로기판(301)이 멀티레이어로 형성되는 경우 인쇄회로기판(301)의 일부 영역에 마련될 수 있으며, 이에 따라 드루 홀(323)이 인쇄회로기판(301)에 직접적으로 형성될 수 있다. 이때 인쇄회로기판(301)의 내측에는 상술한 연결패턴(303)이 드루 홀(323)을 잇는 형태로 배치될 수 있다. 그리고 연결패턴(303) 상부는 절연층(305)가 형성되고 그 상부에 제21 급전선(321)이 동박라인으로 형성될 수 있다. 제22 급전선(322)들의 단부들(322a, 322b)은 솔더링 작업 등으로 각각 드루 홀(323)과 연결될 수 있다. 이러한 교차 급전 장치(330)은 최초 인쇄회로기판(301) 제작 시에 설계되어 마련됨으로써 공정을 개선하면서도 PIMD를 개선하도록 지원할 수 있다. 한편 본 실시예에서는 드루 홀(323)이 형성된 예를 개시하였지만, 드루 홀(323) 대신에 에어 브리지가 설치될 수도 있다.Meanwhile, the above-described
이와 같은 교차 급전 장치(330) 구조를 기반으로 제21 급전선(321)과 제22 급전선(322)의 전기 신호는 서로 간섭하지 않기 때문에, 전파의 상호변조왜곡신호가 개선된다. 또한, 교차 급전 장치(330)을 기반으로 제1 다이폴 안테나(210, 230) 및 제2 다이폴 안테나(220, 240)에 각각 연결된 제21 급전선(321)과 제22 급전선(322)가 교차할 때 위상과 파워비가 개선되고, 빔폭, 트래킹 등 전기신호의 패턴 특성이 개선될 수 있다. 또한, 절연층(305)를 부착하여 교차 급전 장치(330)을 마련하거나 인쇄회로기판(301) 상에 형성하는 구조로 인하여 급전부(300)과 이중편파 다이폴 안테나(200) 간의 연결에 대한 작업성 개선효과가 있다.Since the electrical signals of the twenty-
도 8은 본 발명의 제1 지지대(160) 및 제2 지지대(260)에 공통으로 적용되는 형상을 나타낸 도면이다. 실질적으로 제1 지지대(160) 및 제2 지지대(260)는 외적 형상이 유사하게 제작될 수 있으므로 제2 지지대(260)를 기준으로 본 발명의 지지대 구조에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.8 is a view showing a shape commonly applied to the
도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 지지대(260)는 반사판(50)에 형성된 판홀(미도시)에 삽입 고정되는 제1 삽입촉(265a), 제1 삽입촉(265a)과 연결되고 제2 안테나(200)를 반사판(50)부터 소정의 높이로 유지하는 지지축(263), 지지축(263)과 연결되고 제2 안테나(200)의 유전체 기판(201)에 형성된 기판홀(261)에 삽입 고정되는 제2 삽입촉(265b)을 포함한다. 그리고 제1 삽입촉(265a)과 지지축(263) 사이에 제1 디스크(266a)가 배치되며, 제2 삽입촉(265b)과 지지축(263) 사이에 제2 디스크(266b)가 배치된다. Referring to FIG. 8, the
제1 삽입촉(265a) 및 제2 삽입촉(265b)은 삽입되는 판홀 및 기판홀(261)의 크기에 따라 조정될 수 있다. 또한 제1 디스크(266a) 및 제2 디스크(266b)의 크기 또한 반사판(50) 및 유전체 기판(201)의 특성과 판홀 및 기판홀(261)의 특징에 따라 그 크기가 다르게 설계될 수 있다. The
제1 삽입촉(265a) 및 제2 삽입촉(265b)은 쐐기 형태로 삽입될 때 구부릴 수 있고, 삽입된 후 쐐기 형태가 복원되어 삽입된 유전체 기판(201)이나 반사판(50)을 지지할 수 있도록 강성과 탄성이 있는 재료로 가공된다. The
제1 디스크(266a) 및 제2 디스크(266b)는 제1 삽입촉(265a) 및 제2 삽입촉(265b)과 연결되는 둥근 판형이되 삽입촉들(265a, 265b)의 삽입에 따라 반사판(50) 또는 유전체 기판(201)의 전면과 접촉되어 반사판(50) 또는 유전체 기판(201)이 지지축(263)의 중심방향으로 유동하는 것을 방지할 수 있다. 이를 위하여 제1 디스크(266a) 및 제2 디스크(266b)는 지지축(263)의 표면으로부터 일정 경사각을 가지며 신장되는 판형이 될 수 있으며, 삽입촉들(265a. 265b)이 삽입될 때 반사판(50) 또는 유전체 기판(201)의 표면과 테두리 영역이 접촉되면서 이 경사각에 의하여 탄성을 제공할 수 있다.The
한편 상술한 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템(103)이 반사판(50) 상에 복수개가 배치되는 어레이 구조를 제공할 수 있다. 특히 본 발명의 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이(102)는 제1 안테나(100) 및 제2 안테나(200)를 적절히 배치하여 보다 집중된 주파수 대역의 신호 특성 개선을 지원할 수 있다. 이에 대하여 도 9 및 도 10을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.Meanwhile, the above-described triple band dual polarization
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이(102)를 나타낸 도면이며, 도 10은 본 발명의 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이(20)의 사시도이다. 여기서 도 10에서는 제1 내지 제4 타입 안테나 시스템(1,2,3,4) 부분만을 도시하였다.9 is a diagram illustrating a triple band dual polarized
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이(102)는 제1 타입 안테나 시스템(1), 제2 타입 안테나 시스템(2), 제3 타입 안테나 시스템(3), 제4 타입 안테나 시스템(4), 제5 타입 안테나 시스템(5), 제6 타입 안테나 시스템(6) 및 제7 타입 안테나 시스템(7)이 연이어 일정 간격으로 반사판(50) 상에 나열된 형태로 구성될 수 있다.9 and 10, the triple band dual polarized
제1 타입 안테나 시스템(1)은 제2 안테나(291)와, 제2 안테나(291) 지원을 위한 급전부(300)와 케이블(250)만을 포함하는 구조로 구성될 수 있다. 즉 제1 타입 안테나 시스템(1)은 반사판(50)과, 반사판(50) 상에 배치된 급전부(300), 급전부(300)가 중앙에 배치되며 제1 방향으로 배치된 제2 안테나(291), 일측이 제2 안테나(291)의 방사소자모듈들에 접속되며 타측이 급전부(300)와 접속되는 케이블(250)을 포함할 수 있다. 이때 제2 안테나(291)는 제2 지지대에 의하여 반사판(50)의 표면으로부터 일정 높이만큼 이격된 높이에 배치될 수 있다. 여기서 제2 지지대(260)에 의하여 제2 안테나(291)가 반사판(50)으로부터 이격되는 높이는 제2 안테나(291)가 지원하는 제2 주파수 대역에 따라 크기가 달라질 수 있다. 제1 타입 안테나 시스템(1)을 구성하는 제2 안테나(291) 기판의 전면에 배치된 안테나 패턴은 도면을 중심으로 우측 즉, 반사판(50)의 중심을 향하는 제1 방향으로 배치될 수 있다. 즉 기판의 전면에 인쇄된"ㄷ"자 형상의 이중편파 다이폴 안테나 패턴의 개구 방향이 반사판(50)의 중심을 바라보는 방향으로 배치될 수 있다.The first
제2 타입 안테나 시스템(2)은 제1 안테나(192)와 제2 안테나(292)와 케이블 및 급전부가 동시 배치되어 구성된다. 즉 제2 타입 안테나 시스템(2)은 제1 안테나(192)가 제2 안테나(292)의 중앙에 배치된 형태로 구성될 수 있다. 이때 제2 타입 안테나 시스템(2)은 제1 타입 안테나 시스템(1)과 일정 간격 이격되어 반사판(50) 상에 배치될 수 있다. 한편 제2 타입 안테나 시스템(2)에 포함된 제2 안테나(292)의 안테나 패턴 역시 제1 타입 안테나 시스템(1)과 유사하게 "ㄷ"자 형상의 안테나 패턴 개구부가 반사판(50)의 중심 방향인 제1 방향으로 바라보도록 배치될 수 있다. 또한 제2 타입 안테나 시스템(2)에 포함되며 "ㄷ"자 형상의 이중편파 다이폴 안테나부들이 X자로 중첩된 형태로 구성되는 제1 안테나(192)의 안테나 패턴에서 패턴의 개구부가 반사판(50)의 중심 방향으로 배치되도록 제1 안테나(192)가 배치될 수 있다. 결과적으로 제2 타입 안테나 시스템(2)을 구성하는 제1 안테나(192) 및 제2 안테나(292)는 전면에 형성된 안테나 패턴이 반사판(50)의 중심부를 향하는 제1 방향으로 배치될 수 있다. 한편 제1 안테나(192) 하부에는 제2 안테나(292)를 위한 급전부가 마련될 수 있다.The second
제3 타입 안테나 시스템(3)은 제1 안테나(193)와 동일한 구조를 가지는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 제3 타입 안테나 시스템(3)의 배치 형태는 제2 타입 안테나 시스템(2)의 제1 안테나(192)와 동일한 제1 방향으로 배치될 수 있다. 또는 설계자의 의도에 따라 제3 타입 안테나 시스템(3)은 제1 방향과 다른 제2 방향으로 배치될 수 도 있다. 한편 제3 타입 안테나 시스템(3)은 반사판(50)의 표면으로부터 제1 지지대(160) 높이만큼 이격된 높이로 고정 배치될 수 있다. 이를 위하여 제3 타입 안테나 시스템(3)과 반사판(50) 사이에는 적어도 하나의 제1 지지대(160)가 반사판(50)과 제3 타입 안테나 시스템(3)과 체결되면서 배치될 수 있다.The third
제4 타입 안테나 시스템(4)은 반사판(50) 상에 배치되는 급전부와, 급전부 상에 배치되는 제1 안테나(194), 제1 안테나(194) 상부에 배치되는 제2 안테나(294), 급전부와 제2 안테나(294)을 연결하는 케이블을 포함하는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 제4 타입 안테나 시스템(4)은 제2 타입 안테나 시스템(2)과 유사한 형태로 구성될 수 있으며 제3 타입 안테나 시스템(3)과는 일정 간격 이격된 반사판(50) 상에 형성될 수 있다. 다만 제4 타입 안테나 시스템(4)은 제2 타입 안테나 시스템(2)에 포함된 안테나 패턴들의 제1 방향과는 다른 제2 방향 예를 들면 제1 방향과 반대되는 방향, 즉 180도 반전된 방향으로 배치될 수 있다. 즉 제4 타입 안테나 시스템(4)에 포함된 제2 안테나(294)의 안테나 패턴들 중 기판의 전면에 형성된 안테나 패턴들은 기재된 도면을 기준으로 좌측 방향 즉 반사판(50)의 중심에 위치한 제3 타입 안테나 시스템(3)이 배치된 방향으로 배치될 수 있다. 또한 제4 타입 안테나 시스템(4)에 포함된 제1 안테나(194)의 안테나 패턴의 방향 역시 반사판(50)의 중심 방향인 제3 타입 안테나 시스템(3)이 배치된 제2 방향으로 배치될 수 있다. 제1 안테나(194)는 반사판(50)의 표면으로부터 일정 높이만큼 이격된 높이에 위치하며 그 아래에는 급전부가 배치될 수 있다. 즉 제4 타입 안테나 시스템(4)은 제2 타입 안테나 시스템(2)과 비교할 때 180도 위상 반전된 위상을 가질 수 있다.The fourth
제5 타입 안테나 시스템(5)은 제4 타입 안테나 시스템(4)과 일정 간격 이격되게 반사판(50) 상에 형성될 수 있다. 제5 타입 안테나 시스템(5)는 제3 타입 안테나 시스템(3)과 동일한 구조를 가질 수 있다.The fifth
제6 타입 안테나 시스템(6)은 제5 타입 안테나 시스템(5)과 일정 간격 이격되게 반사판(50) 상에 형성될 수 있다. 제6 타입 안테나 시스템(6)는 제2 타입 안테나 시스템(2)과 동일한 구조를 가질 수 있다.The sixth
그리고 제7 타입 안테나 시스템(7)은 제6 타입 안테나 시스템(6)과 일정 간격 이격되게 반사판(50) 상에 형성될 수 있다. 제7 타입 안테나 시스템(6)는 제1 타입 안테나 시스템(1)과 동일한 구조를 가질 수 있다.In addition, the seventh
이와 같이 본 발명에 따른 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이(102)는 제4 타입 안테나 시스템(4)을 중심으로 대칭되게 한쪽에 제1 내지 제3 타입 안테나 시스템(1,2,3)이 배치되고, 다른 쪽에 제5 내지 제7 타입 안테나 시스템(5,6,7)이 배치된 구조를 가질 수 있다. 이때 제4 타입 안테나 시스템(4)은 제1 내지 제3 타입 안테나 시스템(1,2,3), 및 제5 내지 제7 타입 안테나 시스템(5,6,7)과 비교할 때 180도 반전된 위상을 가질 수 있다.As described above, in the triple band dual polarization
이러한 본 발명의 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이(102)는 반사판(50)의 중심점 예를 들면 제4 타입 안테나 시스템(4)을 중심으로 좌우 대칭되도록 안테나 패턴들이 배열됨으로써 신호 집중 효과를 제공하면서도 각 주파수 대역의 안테나들이 상호 적절한 위치에 배치되어 신호 송수신 간 간섭을 최소화할 수 있다. 또한 본 발명의 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이(102)는 제1 안테나와 제2 안테나의 중첩된 구조를 제공함으로써 안테나가 차지하는 면적을 최소화하도록 지원할 수 있다.The tri-band dual polarization
이와 같이 위상 반전을 이용한 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이(102)는, 도 11a 내지 도 12b에 도시된 바와 같이, CPR(Cross-Polar Ratio) 특성이 개선된 것을 확인할 수 있다. 여기서 도 11a 및 도 11b는 위상 반전이 없는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이의 안테나 패턴을 보여주는 그래프이다. 도 12a 및 도 12b는 본 발명의 위상 반전을 이용한 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이(102)의 안테나 패턴을 보여주는 그래프이다.As described above, in the triple band dual polarized
도 11a 및 도 11b를 참조하면 CPR 패턴이 좌우 비대칭 형태를 보이지만, 도 12a 및 도 12b를 참조하면 CPR 패턴이 좌우 대칭 형태를 보이는 것을 확인할 수 있다. 이것은 본 발명에 따른 위상 반전을 이용한 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이(102)가 전체적인 CPR 특성이 개선되었음을 의미한다. 즉 본 발명의 경우 다이폴의 배열 방향이 180도 반대로 되기 때문에, 다이폴까지의 급전 위상을 180도 반대되는 위상을 급전하게 된다. 이러한 기술을 이용하게 되면 도 11a 및 도 11b와 같이 평탄도가 나쁜 CPR 특성을, 도 12a 및 도 12b와 같이 평탄도가 좋은 특성을 가지게 할 수 있다. 또한 본 발명의 경우 CPR 개선과 동시에 수평 빔폭을 63~66에서 64~65로 균일하게 할 수 있다11A and 11B, the CPR pattern shows left and right asymmetrical shapes. Referring to FIGS. 12A and 12B, the CPR pattern shows left and right symmetrical shapes. This means that the triple band dual polarized
한편 상술한 설명에서는 5가지 타입의 안테나 시스템이 배치되는 형태를 설명하였으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 설계자의 의도에 따라 본 발명의 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이(102)는 제1 안테나만으로 구성된 적어도 하나의 안테나 시스템, 제1 안테나와 제2 안테나와 케이블 및 급전부가 복합적으로 구성된 적어도 하나의 안테나 시스템, 제2 안테나와 케이블 및 급전부만으로 구성된 적어도 하나의 안테나 시스템들이 복합적으로 배치되어 어레이를 구성할 수 도 있다. 예컨대 제1 타입 안테나 시스템(1)과 동일한 구성을 가지되, 제1 타입 안테나 시스템(1)과 비교하여 180도 반전된 위상을 갖는 안테나 시스템이 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이에 적용될 수 있다. 또는 제3 타입 안테나 시스템(3)과 동일한 구성을 가지되, 제3 타입 안테나 시스템(3)과 비교하여 180도 반전된 위상을 갖는 안테나 시스템이 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이에 적용될 수 있다.Meanwhile, in the above description, a form in which five types of antenna systems are disposed has been described, but the present invention is not limited thereto. That is, according to the designer's intention, the triple band dual polarization
또한 본 발명의 실시예에서는 제4 타입 안테나 시스템(4)이 다른 타입의 안테나 시스템과 비교하여 180도 위상이 반전되는 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 제2 및 제6 타입 안테나 시스템(2,6)이 다른 타입의 안테나 시스템과 비교하여 180도 위상이 반전되게 배치될 수 있다.In addition, the embodiment of the present invention discloses an example in which the fourth
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.It should be noted that the embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings are only illustrative of specific examples for the purpose of understanding and are not intended to limit the scope of the present invention. It is apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention can be carried out in addition to the embodiments disclosed herein.
102 : 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이
103 : 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템
5, 6, 7, 8, 9 : 안테나 시스템
10, 301: 인쇄회로기판 11: 제1 다이폴
12: 제2 다이폴 15: 접지부
16: 비어홀 20, 21, 321, 322: 급전선
22: 계단형 방사소자 23: 발룬
30: 심선홀 40: 에어브리지
50: 반사판 160, 260: 지지대
80: 제1 이중편파 다이폴 안테나부
90: 제2 이중편파 다이폴 안테나부
100 : 제1 안테나 200 : 제2 안테나
201 : 유전체 기판
210, 220, 230, 240 : 방사소자모듈
250, 251, 252, 253, 254 : 케이블
300 : 급전부
311, 312, 313, 314 : 케이블 접속부102: triple band dual polarized dipole antenna array
103: triple band dual polarized dipole antenna system
5, 6, 7, 8, 9: antenna system
10, 301: printed circuit board 11: first dipole
12: second dipole 15: ground portion
16:
22: stepped radiating element 23: balun
30: core wire 40: air bridge
50:
80: first dual polarization dipole antenna unit
90: second dual polarization dipole antenna unit
100: first antenna 200: second antenna
201: dielectric substrate
210, 220, 230, 240: radiating element module
250, 251, 252, 253, 254: Cable
300: feeder
311, 312, 313, 314: cable connection
Claims (21)
상기 제1 안테나가 중앙에 배치될 수 있도록 중앙이 빈 환형의 기판의 전면 및 후면 중 적어도 한 곳에 마련되는 복수의 방사소자모듈들이 배치되는 제2 안테나;
상기 복수의 방사소자모듈들의 중심점에 접속되는 케이블들;
상기 케이블들이 접속되며 각 케이블들이 상호 교차하여 접속되도록 패턴이 형성된 급전부;
상기 급전부, 제1 안테나, 제2 안테나가 배치되는 반사판;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템.A first antenna having a dual polarization dipole antenna unit disposed at at least one of a front surface and a rear surface of a plate shape;
A second antenna having a plurality of radiating element modules disposed in at least one of a front surface and a rear surface of an annular substrate having an empty center such that the first antenna is disposed at the center;
Cables connected to center points of the plurality of radiating element modules;
A feed unit to which the cables are connected and a pattern is formed such that the cables are connected to each other cross each other;
A reflector on which the feed part, the first antenna, and the second antenna are disposed;
Triple band dual polarization dipole antenna system comprising a.
상기 제1 안테나는
제1 인쇄회로기판;
상기 인쇄회로기판의 일면에 형성된 제1 이중편파 다이폴 안테나부 및 타면에 형성된 제2 이중편파 다이폴 안테나부 중 적어도 하나;를 포함하며,
상기 제1 또는 제2 이중편파 다이폴 안테나부는
ㄷ자 양쪽 말단의 너비가 서서히 줄어드는 테이퍼 형태의 정합회로를 형성하여 발룬이 형성되고 상기 인쇄회로기판의 일면에 동박인쇄된 제1 다이폴;
상기 제1 다이폴과 같은 형태로 상기 제1 다이폴의 길이방향에 대해 상기 인쇄회로기판의 중심을 축으로 90도 회전이동한 위치에 동박 인쇄된 제2 다이폴;
상기 인쇄회로기판의 일면에 형성되고 상기 제1 다이폴과 상기 제2 다이폴이 겹치는 부분에 형성된 접지부;
상기 제1 다이폴의 말단을 잇는 동박라인이 상기 인쇄회로기판의 일면에 형성된 제11 급전선;
상기 제2 다이폴의 말단을 잇는 동박라인으로, 상기 제11 급전선을 중심으로 양단부가 근접하게 형성되고, 상기 양단부에 각각 적어도 하나의 비어홀이 형성된 제2급전선;
상기 제11 급전선과 상기 제2급전선에 급전신호를 전달하기 위한 케이블을 삽입하기 위해 상기 인쇄회로기판의 양면을 관통하는 형태로 형성된 심선홀;
상기 제2급전선의 양단부를 전기적으로 연결하는 에어브리지;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템.The method of claim 1,
The first antenna
A first printed circuit board;
And at least one of a first dual polarization dipole antenna unit formed on one surface of the printed circuit board and a second dual polarization dipole antenna unit formed on the other surface thereof.
The first or second dual polarization dipole antenna unit
A first dipole formed with a balun by forming a tapered matching circuit in which the widths of both ends of the U-shaped tape are gradually reduced, and copper foil-printed on one surface of the printed circuit board;
A second dipole printed on copper foil in a position similar to that of the first dipole at a position rotated 90 degrees about an axis of the printed circuit board with respect to the longitudinal direction of the first dipole;
A ground part formed on one surface of the printed circuit board and formed at a portion where the first dipole and the second dipole overlap;
An eleventh feed line having a copper foil line connecting the end of the first dipole formed on one surface of the printed circuit board;
A second feed line connecting the ends of the second dipoles, the second feed line of which both ends are proximate the center of the eleventh feed line, and at least one via hole formed at each end of the second feed line;
A core wire hole formed to penetrate both sides of the printed circuit board to insert a cable for transmitting a feed signal to the eleventh feed line and the second feed line;
An air bridge electrically connecting both ends of the second feed line;
Triple band dual polarization dipole antenna system comprising a.
상기 급전부는
제2 인쇄회로기판;
상기 제2 인쇄회로기판의 모서리 영역에 형성되어 상기 케이블들이 접속되는 케이블 접속부들;
상기 케이블 접속부들을 쌍으로 연결하는 급전선들;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템.The method of claim 1,
The feed section
A second printed circuit board;
Cable connection parts formed in an edge region of the second printed circuit board to which the cables are connected;
Feed lines connecting the cable connections in pairs;
Triple band dual polarization dipole antenna system comprising a.
상기 방사소자모듈들은
제1 대각선 방향으로 배치된 케이블 접속부들에 접속된 케이블들과 제1 급전선으로 상호 연결되어 제1 다이폴 안테나를 형성하는 제1 방사소자모듈과 제3 방사소자모듈;
제2 대각선 방향으로 배치된 케이블 접속부들에 접속된 케이블들과 제2 급전선으로 상호 연결되어 제2 다이폴 안테나를 형성하는 제2 방사소자모듈과 제4 방사소자모듈;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템.The method of claim 3,
The radiating element modules
A first radiating element module and a third radiating element module which are connected to cables connected to cable connection parts arranged in a first diagonal direction and are connected to a first feed line to form a first dipole antenna;
A second radiating element module and a fourth radiating element module which are connected to cables connected to cable connection parts arranged in a second diagonal direction and are connected to a second feed line to form a second dipole antenna;
Triple band dual polarization dipole antenna system comprising a.
상기 급전부는
상기 제21 급전선과 상기 제22 급전선이 교차하는 영역에 배치되어 제21 급전선과 제22 급전선을 전기적으로 이격시키는 교차 급전 장치;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템.5. The method of claim 4,
The feed section
A cross feeder arranged in an area where the twenty-first feed line and the twenty-second feed line cross each other to electrically separate the twenty-first feed line and the twenty-second feed line;
Triple band dual polarization dipole antenna system further comprises.
상기 교차 급전 장치는
상가 제1 급전선 아래에 배치되는 절연층;
상기 절연층 하부에 배치되는 연결 패턴;
상기 절연층에 형성되어 상기 연결 패턴이 노출되어 상기 제2 급전선의 일측 단부와 타측 단부와 접속되도록 형성되는 드루 홀 또는 에어브리지;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템.The method of claim 5,
The cross feed device
An insulation layer disposed below the first feed line;
A connection pattern disposed under the insulating layer;
A draw hole or air bridge formed in the insulating layer to be connected to one end and the other end of the second feed line by exposing the connection pattern;
Triple band dual polarization dipole antenna system comprising a.
상기 제1 안테나를 상기 반사판의 표면으로부터 일정 높이만큼 이격 고정시키는 적어도 하나의 제1 지지대;
상기 제2 안테나를 상기 반사판의 표면으로부터 일정 높이만큼 이격 고정시키는 적어도 하나의 제2 지지대;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템.The method of claim 1,
At least one first support for fixing the first antenna spaced apart from the surface of the reflector by a predetermined height;
At least one second support for fixing the second antenna spaced apart from the surface of the reflector by a predetermined height;
Triple band dual polarization dipole antenna system further comprises.
상기 제2 지지대는
상기 제1 지지대의 높이보다 높게 또는 낮게 형성되는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템.The method of claim 7, wherein
The second support is
Triple band dual polarization dipole antenna system characterized in that formed above or below the height of the first support.
상기 제1 또는 제2 안테나가 설치되는 부분의 외곽의 상기 반사판 위에 설치되는 격리 플레이트;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 시스템.The method according to any one of claims 1 to 8,
An isolation plate provided on the reflecting plate outside the portion where the first or second antenna is installed;
Triple band dual polarization dipole antenna system further comprises.
중앙이 빈 환형 기판의 전면 및 후면에 일부씩 연이어져 형성되는 복수의 방사소자모듈들이 배치되는 제2 안테나와 상기 방사소자모듈들을 교차 연결하기 위한 케이블 및 케이블 연결과 급전을 지원하는 급전부로 구성되는 적어도 하나의 안테나 시스템;
상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나와 케이블 및 급전부로 구성된 적어도 하나의 안테나 시스템;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이.At least one antenna system composed of only a first antenna having a dual polarization dipole antenna portion disposed in at least one of a front surface and a rear surface of a plate shape;
It consists of a second antenna in which a plurality of radiating element modules are formed partly connected to the front and rear of the annular substrate in the center and a feeding part for supporting the cable and cable connection and feeding for cross-connecting the radiating element modules At least one antenna system;
At least one antenna system including the first antenna, the second antenna, a cable, and a feeder;
Triple band dual polarization dipole antenna array comprising a.
상기 제1 안테나를 상기 반사판의 표면으로부터 일정 높이만큼 이격 고정시키는 적어도 하나의 제1 지지대;
상기 제1 지지대 높이보다 높게 형성되며 상기 제2 안테나를 상기 반사판의 표면으로부터 일정 높이만큼 이격 고정시키는 적어도 하나의 제2 지지대;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이.The method of claim 10,
At least one first support for fixing the first antenna spaced apart from the surface of the reflector by a predetermined height;
At least one second support formed higher than the height of the first support and spaced apart from the surface of the reflector by a predetermined height;
Triple band dual polarization dipole antenna array further comprising.
판형 형상의 전면 및 후면 중 적어도 한 곳에 이중편파 다이폴 안테나부가 제1 방향으로 배치되는 제1 안테나와 상기 제1 안테나가 중앙에 배치되며 방사소자모듈들이 제1 방향으로 배치되는 상기 제2 안테나와 상기 케이블 및 상기 급전부로 구성되는 적어도 하나의 제2 타입 안테나 시스템;
판형 형상의 전면 및 후면 중 적어도 한 곳에 이중편파 다이폴 안테나부가 배치되며 제1 방향으로 배치되는 제1 안테나만 구성된 적어도 하나의 제3 타입 안테나 시스템;
상기 제1 방향과 180도 반전된 제2 방향으로 배치되는 제1 안테나와 제2 안테나, 케이블 및 급전부들로 구성되는 적어도 하나의 제4 타입 안테나 시스템;
상기 제1 타입 안테나 시스템, 상기 제2 타입 안테나 시스템, 상기 제3 타입 안테나 시스템 및 상기 제4 타입 안테나 시스템들이 놓이는 반사판;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이.A plurality of radiating element modules, which are formed partly on the front and rear surfaces of the annular substrate having an empty center, support a cable and a cable connection and a power supply for cross-connecting the radiating element modules with a second antenna arranged in a first direction. At least one first type antenna system comprising a feeding unit;
A first antenna having a dual polarization dipole antenna portion disposed in a first direction and at least one of a plate-shaped front surface and a rear surface; and the second antenna having the first antenna disposed in a center and the radiating element modules disposed in a first direction; At least one second type antenna system comprising a cable and the feed section;
At least one third type antenna system having a dual polarization dipole antenna portion disposed in at least one of a front and rear surfaces having a plate shape and having only a first antenna disposed in a first direction;
At least one fourth type antenna system comprising a first antenna, a second antenna, a cable, and a feeder disposed in a second direction inverted 180 degrees with the first direction;
A reflector on which the first type antenna system, the second type antenna system, the third type antenna system and the fourth type antenna systems are placed;
Triple band dual polarization dipole antenna array comprising a.
상기 제1 안테나는
제1 인쇄회로기판;
상기 인쇄회로기판의 일면에 형성된 제1 이중편파 다이폴 안테나부 및 타면에 형성된 제2 이중편파 다이폴 안테나부 중 적어도 하나;를 포함하며,
상기 제1 또는 제2 이중편파 다이폴 안테나부는
ㄷ자 양쪽 말단의 너비가 서서히 줄어드는 테이퍼 형태의 정합회로를 형성하여 발룬이 형성되고 상기 인쇄회로기판의 일면에 동박인쇄된 제1 다이폴;
상기 제1 다이폴과 같은 형태로 상기 제1 다이폴의 길이방향에 대해 상기 인쇄회로기판의 중심을 축으로 90도 회전이동한 위치에 동박 인쇄된 제2 다이폴;
상기 인쇄회로기판의 일면에 형성되고 상기 제1 다이폴과 상기 제2 다이폴이 겹치는 부분에 형성된 접지부;
상기 제1 다이폴의 말단을 잇는 동박라인이 상기 인쇄회로기판의 일면에 형성된 제11 급전선;
상기 제2 다이폴의 말단을 잇는 동박라인으로, 상기 제11 급전선을 중심으로 양단부가 근접하게 형성되고, 상기 양단부에 각각 적어도 하나의 비어홀이 형성된 제2급전선;
상기 제11 급전선과 상기 제2급전선에 급전신호를 전달하기 위한 케이블을 삽입하기 위해 상기 인쇄회로기판의 양면을 관통하는 형태로 형성된 심선홀;
상기 제2급전선의 양단부를 전기적으로 연결하는 에어브리지;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이.The method of claim 12,
The first antenna
A first printed circuit board;
And at least one of a first dual polarization dipole antenna unit formed on one surface of the printed circuit board and a second dual polarization dipole antenna unit formed on the other surface thereof.
The first or second dual polarization dipole antenna unit
A first dipole formed with a balun by forming a tapered matching circuit in which the widths of both ends of the U-shaped tape are gradually reduced, and copper foil-printed on one surface of the printed circuit board;
A second dipole printed on copper foil in a position similar to that of the first dipole at a position rotated 90 degrees about an axis of the printed circuit board with respect to the longitudinal direction of the first dipole;
A ground part formed on one surface of the printed circuit board and formed at a portion where the first dipole and the second dipole overlap;
An eleventh feed line having a copper foil line connecting the end of the first dipole formed on one surface of the printed circuit board;
A second feed line connecting the ends of the second dipoles, the second feed line of which both ends are proximate the center of the eleventh feed line, and at least one via hole formed at each end of the second feed line;
A core wire hole formed to penetrate both sides of the printed circuit board to insert a cable for transmitting a feed signal to the eleventh feed line and the second feed line;
An air bridge electrically connecting both ends of the second feed line;
Triple band dual polarization dipole antenna array comprising a.
상기 급전부는
제2 인쇄회로기판;
상기 제2 인쇄회로기판의 모서리 영역에 형성되어 상기 케이블들이 접속되는 케이블 접속부들;
상기 케이블 접속부들을 쌍으로 연결하는 급전선들;
을 포함하고,
상기 방사소자모듈들은
제1 대각선 방향으로 배치된 케이블 접속부들에 접속된 케이블들과 제1 급전선으로 상호 연결되어 제1 다이폴 안테나를 형성하는 제1 방사소자모듈과 제3 방사소자모듈;
제2 대각선 방향으로 배치된 케이블 접속부들에 접속된 케이블들과 제2 급전선으로 상호 연결되어 제2 다이폴 안테나를 형성하는 제2 방사소자모듈과 제4 방사소자모듈;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이. The method of claim 12,
The feed section
A second printed circuit board;
Cable connection parts formed in an edge region of the second printed circuit board to which the cables are connected;
Feed lines connecting the cable connections in pairs;
/ RTI >
The radiating element modules
A first radiating element module and a third radiating element module which are connected to cables connected to cable connection parts arranged in a first diagonal direction and are connected to a first feed line to form a first dipole antenna;
A second radiating element module and a fourth radiating element module which are connected to cables connected to cable connection parts arranged in a second diagonal direction and are connected to a second feed line to form a second dipole antenna;
Triple band dual polarization dipole antenna array comprising a.
상기 제21 급전선과 상기 제22 급전선이 교차하는 영역에 배치되어 제21 급전선과 제22 급전선을 전기적으로 이격시키는 교차 급전 장치를 더 포함하고,
상기 교차 급전 장치는
상가 제1 급전선 아래에 배치되는 절연층;
상기 절연층 하부에 배치되는 연결 패턴;
상기 절연층에 형성되어 상기 연결 패턴이 노출되어 상기 제2 급전선의 일측 단부와 타측 단부와 접속되도록 형성되는 드루 홀 또는 에어브리지;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이. 15. The method of claim 14,
A cross feeder disposed in an area where the twenty-first feed line and the twenty-second feed line cross each other to electrically separate the twenty-first feed line and the twenty-second feed line;
The cross feed device
An insulation layer disposed below the first feed line;
A connection pattern disposed under the insulating layer;
A draw hole or air bridge formed in the insulating layer to be connected to one end and the other end of the second feed line by exposing the connection pattern;
Triple band dual polarization dipole antenna array comprising a.
상기 제1 안테나를 상기 반사판의 표면으로부터 일정 높이만큼 이격 고정시키는 적어도 하나의 제1 지지대;
상기 제1 지지대 높이보다 높게 형성되며 상기 제2 안테나를 상기 반사판의 표면으로부터 일정 높이만큼 이격 고정시키는 적어도 하나의 제2 지지대;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이.The method of claim 12,
At least one first support for fixing the first antenna spaced apart from the surface of the reflector by a predetermined height;
At least one second support formed higher than the height of the first support and spaced apart from the surface of the reflector by a predetermined height;
Triple band dual polarization dipole antenna array further comprising.
상기 제1 또는 제2 안테나가 설치되는 부분의 외곽의 상기 반사판 위에 설치되는 격리 플레이트;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이.17. The method according to any one of claims 12 to 16,
An isolation plate provided on the reflecting plate outside the portion where the first or second antenna is installed;
Triple band dual polarization dipole antenna array further comprising.
상기 격리 플레이트는 ㄷ 형, "∩"형, 일자형, "∩"에서 상부가 T자형, ㄱ형, 브이(V)자형, "∧"형 중에 적어도 하나의 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이.18. The method of claim 17,
The separation plate is a triple band dual polarization, characterized in that the upper portion of the c-shaped, "∩" type, straight, "∩" in the form of at least one of the T-shaped, a-V, V-shaped, "∧" type Dipole Antenna Array.
상기 제4 타입 안테나 시스템의 양쪽에 대칭되게 상기 제1 및 제2 타입 안테나 시스템 중 적어도 하나가 배치되는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이.The method of claim 12,
And at least one of the first and second type antenna systems symmetrically disposed on both sides of the fourth type antenna system.
복수의 상기 제4 타입 안테나 시스템이 상기 반사판 위치 설치되며, 복수의 상기 제4 타입 안테나 시스템의 양쪽에는 상기 제1 및 제2 타입 안테나 시스템 중 적어도 하나가 배치되는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이.The method of claim 12,
A plurality of the fourth type antenna system is installed in the reflector plate position, wherein at least one of the first and second type antenna system is disposed on both sides of the plurality of the fourth type antenna system. Antenna array.
상기 반사판 위에 설치되며, 상기 제2 방향으로 배치되는 제2 안테나, 케이블 및 급전부들로 구성되는 적어도 하나의 제5 타입 안테나 시스템; 및
상기 반사판 위에 설치되며, 판형 형상의 전면 및 후면 중 적어도 한 곳에 이중편파 다이폴 안테나부가 배치되며 상기 제2 방향으로 배치되는 제1 안테나만 구성된 적어도 하나의 제6 타입 안테나 시스템;
중에 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중대역 이중편파 다이폴 안테나 어레이.The method of claim 12,
At least one fifth type antenna system disposed on the reflector and configured of a second antenna, a cable, and a feeder disposed in the second direction; And
At least one sixth type antenna system installed on the reflector and configured to have a dual polarization dipole antenna portion disposed at at least one of a front surface and a rear surface of a plate shape and having only a first antenna disposed in the second direction;
Triple band dual polarized dipole antenna array, characterized in that it further comprises at least one of.
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Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103779658A (en) * | 2013-11-22 | 2014-05-07 | 佛山市安捷信通讯设备有限公司 | Low-profile dual-polarization low-frequency radiation unit, antenna array, antenna apparatus and antenna |
CN103972664A (en) * | 2014-05-23 | 2014-08-06 | 烟台宏益微波科技有限公司 | Restrainable-type dual polarized antenna |
KR20150011765A (en) * | 2013-07-15 | 2015-02-02 | 주식회사 굿텔 | Multi Input Multi Output Antenna Assembly and system including the same |
KR101517777B1 (en) * | 2014-01-29 | 2015-05-07 | 주식회사 굿텔 | Multi band dipole antenna system |
KR20150053098A (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-15 | 주식회사 굿텔 | Dual Polarization Dipole Antenna System |
KR101541374B1 (en) * | 2013-07-15 | 2015-08-03 | 주식회사 굿텔 | Dual Polarization Dipole Antenna for Multi-Band and System including the same |
US9748655B2 (en) | 2014-01-22 | 2017-08-29 | Industry-Academic Cooperation Foundation, Yonsei University | Polarization antenna |
CN109509966A (en) * | 2018-11-27 | 2019-03-22 | 南京华讯方舟通信设备有限公司 | A kind of S frequency range high-gain circular polarized antenna |
CN109980334A (en) * | 2019-03-12 | 2019-07-05 | 广东司南通信科技有限公司 | A kind of broadband dual polarized antenna |
CN110112582A (en) * | 2019-05-13 | 2019-08-09 | 佛山市盛夫通信设备有限公司 | A kind of dual polarization wall aerial of multiband |
CN111727530A (en) * | 2018-02-14 | 2020-09-29 | 三星电子株式会社 | Antenna using multi-feed and electronic device including the same |
CN111799550A (en) * | 2019-04-03 | 2020-10-20 | 三星电子株式会社 | Antenna module including compensator compensating for electrical path difference and electronic device including the same |
WO2020220427A1 (en) * | 2019-04-28 | 2020-11-05 | 深圳迈睿智能科技有限公司 | Microwave detector, method for manufacturing same, and method for suppressing stray electromagnetic radiation |
CN112086739A (en) * | 2019-06-12 | 2020-12-15 | 三星电机株式会社 | Antenna device |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101644445B1 (en) * | 2015-12-10 | 2016-08-01 | 주식회사 감마누 | Base station antenna |
WO2018205277A1 (en) * | 2017-05-12 | 2018-11-15 | Tongyu Communication Inc. | Integrated antenna unit, multi-array antenna, transmission method and receiving method of same |
CN108281765A (en) * | 2018-01-19 | 2018-07-13 | 武汉虹信通信技术有限责任公司 | A kind of ultra-wideband dual-polarization radiating unit and antenna |
CN111641050B (en) * | 2020-06-09 | 2022-02-01 | 中国电子科技集团公司第三十六研究所 | Common-caliber multi-polarization antenna |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100638514B1 (en) * | 2003-12-31 | 2006-10-25 | 주식회사 케이엠더블유 | Dual polarization antenna be arrayed dipole element printed on a plate and control system of the same |
KR100611806B1 (en) * | 2004-03-03 | 2006-08-10 | 주식회사 케이엠더블유 | Dual polarization base station antenna be arrayed patch antenna of probe feed and control system of the same |
KR100892235B1 (en) * | 2007-08-28 | 2009-04-09 | 주식회사 이엠따블유안테나 | Quadruple polarization antenna and feeding circuitry for the same |
KR100957852B1 (en) * | 2007-12-03 | 2010-05-14 | 블루웨이브텔(주) | Broadband stack patch array antenna for wireless repeater with high isolation |
-
2011
- 2011-11-30 KR KR1020110127323A patent/KR101304929B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101541374B1 (en) * | 2013-07-15 | 2015-08-03 | 주식회사 굿텔 | Dual Polarization Dipole Antenna for Multi-Band and System including the same |
KR20150011765A (en) * | 2013-07-15 | 2015-02-02 | 주식회사 굿텔 | Multi Input Multi Output Antenna Assembly and system including the same |
KR20150053098A (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-15 | 주식회사 굿텔 | Dual Polarization Dipole Antenna System |
CN103779658A (en) * | 2013-11-22 | 2014-05-07 | 佛山市安捷信通讯设备有限公司 | Low-profile dual-polarization low-frequency radiation unit, antenna array, antenna apparatus and antenna |
CN103779658B (en) * | 2013-11-22 | 2016-08-24 | 佛山市安捷信通讯设备有限公司 | Low section multiband dual polarized antenna |
US9748655B2 (en) | 2014-01-22 | 2017-08-29 | Industry-Academic Cooperation Foundation, Yonsei University | Polarization antenna |
KR101517777B1 (en) * | 2014-01-29 | 2015-05-07 | 주식회사 굿텔 | Multi band dipole antenna system |
CN103972664B (en) * | 2014-05-23 | 2017-04-05 | 烟台宏益微波科技有限公司 | A kind of suppressive dual polarized antenna |
CN103972664A (en) * | 2014-05-23 | 2014-08-06 | 烟台宏益微波科技有限公司 | Restrainable-type dual polarized antenna |
CN111727530A (en) * | 2018-02-14 | 2020-09-29 | 三星电子株式会社 | Antenna using multi-feed and electronic device including the same |
CN111727530B (en) * | 2018-02-14 | 2024-03-22 | 三星电子株式会社 | Antenna using multiple feeds and electronic device comprising same |
CN109509966A (en) * | 2018-11-27 | 2019-03-22 | 南京华讯方舟通信设备有限公司 | A kind of S frequency range high-gain circular polarized antenna |
CN109980334A (en) * | 2019-03-12 | 2019-07-05 | 广东司南通信科技有限公司 | A kind of broadband dual polarized antenna |
CN111799550A (en) * | 2019-04-03 | 2020-10-20 | 三星电子株式会社 | Antenna module including compensator compensating for electrical path difference and electronic device including the same |
WO2020220427A1 (en) * | 2019-04-28 | 2020-11-05 | 深圳迈睿智能科技有限公司 | Microwave detector, method for manufacturing same, and method for suppressing stray electromagnetic radiation |
CN110112582A (en) * | 2019-05-13 | 2019-08-09 | 佛山市盛夫通信设备有限公司 | A kind of dual polarization wall aerial of multiband |
CN112086739A (en) * | 2019-06-12 | 2020-12-15 | 三星电机株式会社 | Antenna device |
CN112086739B (en) * | 2019-06-12 | 2024-04-23 | 三星电机株式会社 | Antenna device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101304929B1 (en) | 2013-09-11 |
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