안테나 실습 05b: 야기안테나 제작 및 측정

1. 실습목적

ㅇ 안테나 자가 제작법 습득

ㅇ 안테나 측정기술 습득

2. 야기안테나 제작/측정

ㅇ 실습 05a에서 설계한 다음의 야기 안테나의 치수를 확보한다.

Frequency in MHz = 1575

Diameter of dipole bend mm = 10

Dipole gap at feed point mm = 2

Number of directors = 4

Cross-section of boom mm = 2.2 (www.yeeuntech.com YET-085/50-TP 사용)

Boom type: Round

Construction of directors/reflector:

Metal shape = Round

Director/Reflector mounting = bonded through metal boom

Diameter of element(mm) = 2.2 (www.yeeuntech.com YET-085/50-TP 사용)

Construction of Dipole
Metal shape = Round

Folded dipole mounting = Fully insulated

Diameter of element(mm) = 2.2(www.yeeuntech.com YET-085/50-TP 사용)

ㅇ 설계된 야기 안테나 특성: 동작 중심 주파수 1575MHz (파장 190m), 이득 11dBi, 소자 직경 2.2mm, 지지대 직경 2.2mm, 지지대와 반사기/지향기 비절연

ㅇ 치수

- 반사기: 길이 92.8, 지지대 한쪽 끝(z = 0)으로부터 위치 z = 3(프로그램에서는 30으로 나오나 boom 길이를 줄이기 위해 30 → 3로 변경)

- 급전기: 다이폴 사용(folded dipole 사용하지 않음). 길이 88.4, 위치 z = 31

- 지향기 1: 길이 80.9, 위치 z = 55.3

- 지향기 2: 길이 79.9, 위치 z = 89.6

- 지향기 3: 길이 78.9, 위치 z = 130.5

- 지향기 4: 길이 78.0, 위치 z = 178.1

4

- 지지대 물질: PEC

- 반사기와 지향기: 직경 2.2mm solid metal

- 급전기: 직경 2.2mm solid metal을 프로그램에서 계산한 길이로 생성 후 중간에서 2mm 구간을 제거하고, 지지대로부터 1mm 위로 띄움.

- 지지대: 직경 2.2mm 길이 180mm, 좌표 원점 (z = 0)

- 급전기 소자 외에 지향기와 반사기는 지지대(boom)에 접촉시킨다.

해석주파수: 1000-2000MHz

이득계산 주파수: 1575MHz

ㅇ 위 그림을 참고로 설계 1의 야기 안테나를 제작하라. 제작사진을 보고서에 첨부하라.(50점)

ㅇ 제작된 안테나의 반사계수를 1000-2000MHz에서 측정하라.(20점)

- |S11|(dB)를 rectangular plot으로 도시하라.

- S11을 스미스 도표에 도시하라.

- 측정결과로부터 동작 중심주파수와 대역폭을 구하라. 실험 05a에서 얻은 시뮬레이션 결과와 비교하라.

ㅇ 제작된 안테나의 이득을 측정하라.(30점) 실험 05a의 시뮬레이션 결과와 비교하라.