본 논문에서는 십자형 슬롯 급전방식을 이용한 다층 CP-DRA(Circularly Polarized Dielectric Resonator Antenna)의 이득 및 축비대역폭 증대에 관하여 연구한다. CP-DRA의 이득 및 축비대역폭 증대를 위하여 단층 CP-DRA에 대하여 분석하고, 이를 바탕으로 다층 CP-DRA의 구조를 제안하여 동작특성을 연구한다. 또한, 안테나의 이득 증대를 위하여 다층 CP-DRA 사이의 간격을 0.7$lambda_0$ 및 1.2$lambda_0$로 2$ imes$2 평면 배열한 안테나의 방사특성을 CST사의 MWS을 이용하여 시뮬레이션을 통해 검토한다. 제안한 다층 CP-DRA를 제작하여 측정한 결과, 이득 및 대역폭이 단층 CP-DRA에 비하여 약 2배 개선됨을 알 수 있다. 그리고, 다층 CP-DRA를 1.2$lambda_0$ 간격으로 배열한 안테나에서 일반적인 배열안테나와 달리 grating lobe가 크게 감소하며, 이득은 13.4dBi, 축비대역폭은 0.8GHz으로 증가하였다.
In this pater, a CP-DRA(Circularly Polarized Dielectric Resonator Antenna) using cross-slot-feed is studied to enhance the gain and axial ratio bandwidth. First, a single layer CP-DRA is studied as a reference for comparison. Then a new type of multilayer CP-DRA is proposed to enhance the gain and axial ratio bandwidth. In consideration of the antenna gain enhancement, the spacing between the elements of the multilayer CP-DRA is examined through analysis of the radiation performance of a 2$ imes$2 planar amy of DRAs with a spacing of 0.7$lambda_0$ and 1.2$lambda_0$ using CST Microwave Studio. The measured result shows that the gain and bandwidth of the multilayer structure is approximately twice that of the single layer one. In the case of the array antenna in which the spacing between multilayer CP-DRA element is 1.2$lambda_0$, a grating lobe is reduced, in contrast to what we can expect from a conventional antenna array. The gain is 13.4dBi and axial ratio bandwidth is 0.8GHz.
