본 기술은 한쪽 끝에서 다른 쪽으로 갈수록 폭이 넓어지는 와인잔형 방사체에 급전부를 연결하고, 급전부에 메타물질 위상 천이기로 동작하는 개방 종단형 스터브 대역 저지 필터를 결합한 UHF 광대역 안테나입니다. 방사체 측면과 뒷면에 기생소자를 두어 저주파 대역을 보강합니다.
널리 쓰이는 광대역 모노폴 안테나는 3.2~10.8GHz의 높은 대역에 맞춰져 있어 700MHz 부근 UHF 대역에는 그대로 쓰기 어려웠습니다. 원치 않는 대역 간섭을 막기 위해 방사체에 U자·Y자 슬릿을 내거나 1/4 파장 스터브를 붙이는 방식은 필터 크기가 커지고 안테나 방사 성능을 떨어뜨리는 한계가 존재했습니다.
본 기술은 경사각이 다른 네 가장자리로 이루어진 테이퍼형 방사체와 박막 기판의 부족한 커패시턴스를 메우는 기생소자로 700MHz~1.3GHz 광대역을 확보합니다. 집중소자 기반 메타물질 스터브 필터는 크기가 작아 방사체를 건드리지 않고 급전부에서 간섭 주파수만 걸러 냅니다. 디지털 방송 수신기, 공공안전 무선망, RFID 리더기에 적용될 수 있어 저주파 광대역 수신과 잡음 차단을 하나의 소형 안테나로 해결할 수 있습니다.
본 발명은 미래창조과학부의 RF 설계 및 EM 해석을 위한 클라우드 기반 SW 플랫폼 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
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