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LTE 이동 단말기에 대한 높은 격리도 MIMO 안테나

Title
LTE 이동 단말기에 대한 높은 격리도 MIMO 안테나
Other Titles
A High Isolation MIMO Antenna for LTE Mobile Terminals
Author
양형규
Alternative Author(s)
Yang, Hyung Kyu
Advisor(s)
이병호
Issue Date
2018-02
Publisher
한양대학교
Degree
Doctor
Abstract
본 논문에서는 5G 모바일 애플리케이션을 위한 더 작은 안테나 체적과 높은 격리도를 달성하기 위해 두 가지 방법의 다중 입력 다중 출력(MIMO) 안테나 시스템을 제안 하였다. 첫 번째 방법으로 단일 안테나 요소에 두 개의 독립적인 신호 급전 포트가 있는 새로운 듀얼 포트 다중 입출력(MIMO) 안테나를 도입하였다. 듀얼 포트 구조는 역-F 안테나 (IFA)의 접지 단락에 보조 방사기로 CCSL (Cross Coupled Semi-Loop) 안테나를 추가하여 구현된다. IFA와 CCSL이 결합되어 듀얼 포트 구조를 형성 할 때 포트 간 격리가 악화되지 않는 것으로 나타났다. 제안된 안테나의 격리 특성은 편파 다이버시티 기반의 듀얼 포트 안테나와 비교될 수 있다. 동작 주파수 범위는 3.3 ~ 4.0GHz이며, 중국, EU, 한국 및 일본과 같이 4×4 MIMO 시스템이 x 밴드 (3.3 ~ 3.8GHz) 대역과 같이 배치되어야 하는 곳에 적합하다. 제안된 안테나에서 측정된 6dB 임피던스 대역폭은 700MHz보다 크며 급전 포트 간 격리는 18dB보다 높다. 시뮬레이션 및 측정 결과는 제안된 안테나 개념이 5G 모바일 애플리케이션을 위한 매우 유망한 대안이라는 것을 보여준다. 또한, 두 번째 방법은 다양한 종류의 안테나로 구성된 휴대 전화에 사용되는 간단하면서도 효과적인 4×4 다중 입력 다중 출력(MIMO) 안테나 시스템을 개발하여 밴드 1에서 밴드 4까지의 폭넓은 LTE 서비스 대역을 커버하는 1710 ~ 2170MHz의 주파수 범위에서 낮은 상관 특성을 달성했다. 제안된 안테나 시스템은 두 쌍의 안테나들로 구성되어 있다. 각 쌍의 안테나는 평면 역-F 안테나(PIFA)와 루프의 특성을 가진 커플링 안테나로 구성된다. IFA와 커플링으로 되어 있는 두 유형의 안테나를 사용하면 고 격리를 얻을 수 있다. 제안된 안테나 시스템은 인쇄 회로 기판의 네 모서리에서 비교적 작은 영역과 위치를 차지한다. 우수한 격리 성능을 실현하기 위한 두 안테나 사이의 간격은 4mm이다. 제안된 안테나 시스템의 성능을 평가하기 위해 다양한 실험을 수행하였다. 제안된 안테나는 17.5dB 이상의 급전 포트 사이의 격리도를 가지고 460MHz 이상의 폭넓은 동작 대역폭을 보여준다. 또한 제안된 안테나는 원하는 모든 주파수 튜닝 범위에서 0.08보다 작은 포락선 상관 계수(ECC)를 보여준다.
URI
https://repository.hanyang.ac.kr/handle/20.500.11754/68513http://hanyang.dcollection.net/common/orgView/200000432089
Appears in Collections:
GRADUATE SCHOOL[S](대학원) > ELECTRONIC,ELECTRICAL,CONTROL & INSTRUMENTATION ENGINEERING(전자전기제어계측공학과) > Theses (Ph.D.)
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