Abstract
Patch antennas with an array of pins interconnecting the patch and the ground (Pin array patch antennas) are fabricated and their characteristics are measured. The radiation characteristics of pin array patch antennas are compared to those of conventional patch antennas. The suppressions of the radiation in horizontal directions in E-plane and H-plane are more than 10 dB and 4 dB, respectively. The forward radiation is increased, while the backward radiation is decreased. The directivity is improved because the half-power beamwidth of radiation patterns in both E-plane and H-plane is reduced. The resonance frequency of a pin array patch antenna increases as the pin radius of a pin amy patch antenna increases. An optimum pin radius of a pin array patch antenna exists for the maximum suppression of the radiation in horizontal directions.
패치와 접지면 사이에 삽입된 핀 배열을 가지는 패치안테나 (핀 배열 패치안테나)를 제작하고 특성을 측정하였다. 핀 배열 패치안테나가 일반적인 패치 안테나와 비교하여 E-평면의 수평방향으로 방사는 약 10 dB 이상 억제되고 H-평면의 수평방향으로 방사도 약 4 dB 이상 억제됨을 볼 수 있었다. 또한 전방으로의 방사는 증가하고 후방으로의 방사는 감소하여 안테나의 지향성이 향상됨을 볼 수 있었다. Half-power beamwidth가 E-평면 과 H-평면 모두에서 대폭 작아져 방사패턴 특성이 향상됨을 볼 수 있었다. 핀 배열 패치안테나에 삽입하는 핀 반경을 증가시키면 공진 주파수가 증가함을 볼 수 있었다. 또한 기판의 특성에 따라 수평방향으로의 방사억제 효과가 최대가 되는 최적 핀 반경 값이 존재함을 볼 수 있었다.
