KR101080611B1 - 헤리컬 구조 내부의 커플링을 이용한 메타 소재 안테나 - Google Patents

Abstract

헤리컬 구조의 병렬 인덕터를 통해 급전되는 제1 방사체를 이용하여 첫 번째 0차 공진 주파수를 구현하고, 헤리컬 내부에 인입되는 방사 소자를 통해 커플 급전되는 제2 방사체를 이용하여 두 번째 0차 공진 주파수를 구현하는 안테나를 제공한다.

메타 소재, 방사체, 헤리컬 구조, 커플링

Description

헤리컬 구조 내부의 커플링을 이용한 메타 소재 안테나{METAMATERIAL ANTENNA USING HELICAL STRUCTURE INTER-COUPLING}

본 발명은 헤리컬 구조와 내부의 커플링 급전을 이용한 메타 소재 안테나에 관한 것이다.

종래 0차 이외의 대역을 사용하는 안테나는 주변 환경 및 장착 환경에 대한 영향을 많이 받는다.

일반적으로 종래 안테나는 0차 공진의 경우 1개의 주파수에서만 형성되고, 2개의 대역으로 형성 시 그 대역이 급격이 감소된다.

본 발명은 일측면에 제1 헤리컬 구조를 포함하고, 반대쪽 측면에 제2 헤리컬 구조를 포함하는 제1 방사체 및 상기 제1 헤리컬 구조의 내부에 인입되는 방사 소자를 포함하는 제2 방사체를 포함하고, 상기 제1 헬리컬 구조는 급전부에 연결되고, 상기 제2 헬리컬 구조는 접지에 연결되고, 상기 제1 헤리컬 구조로의 급전을 통해 첫 번째 0차 공진 주파수가 구현되는 것을 특징으로 하는 메타 소재 안테나를 제공한다.
본 발명은 상기 제2 방사체의 일측에 상기 방사 소자가 형성되고, 반대쪽 종단에 인덕터가 연결되고, 상기 제1 헤리컬 구조의 내부에 인입된 상기 방사 소자에 의한 커플링 급전을 통해 두 번째 0차 공진 주파수가 구현되는 메타 소재 안테나를 제공한다.

본 발명의 일실시예에 따른 메타 소재 안테나는 일측면에 제1 헤리컬 구조를 포함하고, 반대쪽 측면에 제2 헤리컬 구조를 포함하는 제1 방사체 및 상기 제1 헤리컬 구조의 내부에 인입되는 방사 소자를 포함하는 제2 방사체를 포함하고, 상기 제1 헬리컬 구조는 급전부에 연결되고, 상기 제2 헬리컬 구조는 접지에 연결되고, 상기 제1 헤리컬 구조로의 급전을 통해 첫 번째 0차 공진 주파수가 구현된다.
본 발명의 일실시예에 따른 메타 소재 안테나는 상기 제2 방사체의 일측에 상기 방사 소자가 형성되고, 반대쪽 종단에 인덕터가 연결되고, 상기 제1 헤리컬 구조의 내부에 인입된 상기 방사 소자에 의한 커플링 급전을 통해 두 번째 0차 공진 주파수가 구현된다.

본 발명에 따르면, 일측면에 제1 헤리컬 구조를 포함하고, 반대쪽 측면에 제2 헤리컬 구조를 포함하는 제1 방사체 및 상기 제1 헤리컬 구조의 내부에 인입되는 방사 소자를 포함하는 제2 방사체를 포함하고, 상기 제1 헬리컬 구조는 급전부에 연결되고, 상기 제2 헬리컬 구조는 접지에 연결되고, 상기 제1 헤리컬 구조로의 급전을 통해 첫 번째 0차 공진 주파수가 구현되는 메타 소재 안테나를 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제2 방사체의 일측에 상기 방사 소자가 형성되고, 반대쪽 종단에 인덕터가 연결되고, 상기 제1 헤리컬 구조의 내부에 인입된 상기 방사 소자에 의한 커플링 급전을 통해 두 번째 0차 공진 주파수가 구현되는 메타 소재 안테나를 제공할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 2개의 0차 공진 주파수를 이용하여 두 대역 모두 주변 환경 및 장착 환경에 대한 영향을 최소화할 수 있는 메타 소재 안테나를 제공할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 커플링 급전 방식의 0차 공진기의 대역폭 문제를 해소하고, 서로 다른 급전 방식을 통한 간섭을 최소화할 수 있는 메타 소재 안테나를 제공할 수 있다.

이하 첨부된 도면들을 헤리컬 구조 내부의 커플링을 이용한 메타 소재 안테나를 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 헤리컬 구조의 병렬 인덕터를 이용하는 안테나의 전체 구조를 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 안테나(100)는 일측면에 제1 헤리컬 구조(121)를 포함하고, 반대쪽 측면에 제2 헤리컬 구조(122)를 포함하는 제1 방사체(111) 및 제1 헤리컬 구조(121)의 내부에 인입되는 방사 소자(132)를 포함하는 제2 방사체(112)를 포함하고, 제1 헤리컬 구조(121)는 급전부(103)에 연결되고, 제2 헤리컬 구조(122)는 접지에 연결되고, 제1 헤리컬 구조(121)로의 급전을 통해 첫 번째 0차 공진 주파수가 구현될 수 있다. 또한, 제2 헤리컬 구조(122)에는 인덕터(102)가 연결될 수도 있다.

또한, 제2 방사체(112)의 일측에 방사 소자(132)가 형성되고, 반대쪽 종단(131)에 인덕터(101)가 연결되고, 제1 헤리컬 구조(121)의 내부에 인입된 방사 소자(132)에 의한 커플링 급전을 통해 두 번째 0차 공진 주파수가 구현될 수 있다.

또한 본 발명의 일실시예에 따른 안테나(100)에서 인덕터(101, 102)를 통해 미세하게 상기 첫 번째 및 두 번째 0차 공진 주파수가 조정될 수 있다. 방사 소자(132)는 봉형 또는 판형의 금속부재를 포함하고, 상기 금속부재의 길이 또는 두께에 따라 상기 커플링 급전에 따른 커플링량이 조정될 수 있다. 이 경우, 조정된 커플링량에 따라 상기 두 번째 0차 공진 주파수에 대한 임피던스가 조정될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 안테나(100)는 메타 소재 및 커플링 급전을 이용하여 상기 공진 주파수를 조정할 수 있다.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 안테나(100)는 2개의 0차 공진 주파수를 이용하여 두 대역 모두 주변 환경 및 장착 환경에 대한 영향을 최소화할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 안테나에서 급전부의 일례를 나타내는 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 안테나(100)에서 제2 방사체(112)가 제1 방사체(111)의 제1 헤리컬 구조(121)의 원기둥(132)에 인입되고, 급전부(103)를 통해 급전된다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 안테나에서 제1 조정용 인덕터와 급전부의 일례를 나타내는 도면이다.

도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 안테나(100)에서 제1 조정용 인덕터(101)는 제2 방사체(112)와 연동된다. 제1 방사체(111)의 제1 헤리컬 구조(121)를 통해 급전부(103)와 연동된다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 안테나를 구성하는 제1 방사체의 일례를 나타내는 도면이다.

도 1 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 안테나(100)에서 제1 방사체(111)는 양쪽 방향으로 헤리컬 구조(121, 122)가 배치된다.

본 발명의 일실시예에 따른 안테나(100)에서 제2 방사체(112)가 2개인 경우, 제1 방사체(111)의 양쪽에 위치한 헤리컬 구조(121, 122)의 원기둥에 제2 방사체(112)가 각각 인입될 수 있다.

5는 본 발명의 일실시예에 따른 안테나를 구성하는 제2 방사체의 일례를 나타내는 도면이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 안테나(100)는 제1 헤리컬 구조(121)의 내부에 인입되는 봉형이나 판형의 금속 부재의 길이나 두께에 따라 커플링량이 조정된다.

또한 본 발명의 일실시예에 따른 안테나(100)는 상기 조정된 커플링량에 따라 제2 공진의 임피던스가 조정될 수 있다.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 안테나(100)는 커플링 급전 방식의 0차 공진기의 대역폭 문제를 해소하고, 서로 다른 급전 방식을 통한 간섭을 최소화할 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 헤리컬 구조의 병렬 인덕터를 이용하는 안테나의 전체 구조를 나타내는 도면이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 안테나에서 급전부의 일례를 나타내는 도면이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 안테나에서 제1 조정용 인덕터와 급전부의 일례를 나타내는 도면이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 안테나를 구성하는 제1 방사체의 일례를 나타내는 도면이다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 안테나를 구성하는 제2 방사체의 일례를 나타내는 도면이다.

Claims (7)

1. 일측면에 제1 헤리컬 구조를 포함하고, 반대쪽 측면에 제2 헤리컬 구조를 포함하는 제1 방사체; 및

   상기 제1 헤리컬 구조의 내부에 인입되는 방사 소자를 포함하는 제2 방사체

   를 포함하고,

   상기 제1 헤리컬 구조는 급전부에 연결되고, 상기 제2 헤리컬 구조는 접지에 연결되고,

   상기 제1 헤리컬 구조로의 급전을 통해 첫 번째 0차 공진 주파수가 구현되는 것을 특징으로 하는 안테나.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제2 방사체의 일측에 상기 방사 소자가 형성되고, 반대쪽 종단에 인덕터가 연결되고,

   상기 제1 헤리컬 구조의 내부에 인입된 상기 방사 소자에 의한 커플링 급전을 통해 두 번째 0차 공진 주파수가 구현되는 것을 특징으로 하는 안테나.
3. 제2항에 있어서,

   상기 방사 소자는 봉형 또는 판형의 금속부재를 포함하고,

   상기 금속부재의 길이 또는 두께에 따라 상기 커플링 급전에 따른 커플링량이 조정되는 것을 특징으로 하는 안테나.
4. 제3항에 있어서,

   상기 조정된 커플링량에 따라 상기 두 번째 0차 공진 주파수에 대한 임피던스가 조정되는 것을 특징으로 하는 안테나.
5. 삭제
6. 제2항에 있어서,

   상기 제2 헤리컬 구조에 연결된 인덕터 및 상기 제2 방사체의 상기 반대쪽 종단에 연결된 인덕터를 통해 상기 첫 번째 0차 공진 주파수 및 상기 두 번째 0차 공진 주파수가 조정되는 것을 특징으로 하는 안테나.
7. 삭제

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