2021년-1학기 산학 캡스톤디자인 경진대회 - 오지그연

1. 5G 안테나
측정을 위한
간이 지그
• 팀명 : 오지그연
• 팀원 : 201601688 김우빈
201601732 장근영
201601674 강선호
201601719 음영현

2. 목 차
 프로젝트 개요
 프로젝트 개발
 프로젝트 결과
 결론

3. 프로젝트 개요
문제점
• 5G산업이 발전하고 그에 따른 5G안테나의 개발 및 상용화기업 증가.
• 안테나의 성능 측정은 필수인데 그 환경구축과 의뢰비용이 매우 비쌈.
• 5G안테나는 특히 직진성이 높고 크기가 작아 성능측정이 어려움.

4. 프로젝트 개요
해결방안
• 이와 같은 문제점을 겪고 있는 기업을 위해 위 그림과 같이 실제 안테나 측정 방식을 이용한 제품제작
• 안테나를 측정할 때 송신안테나와 수신안테나가 평행하게 마주봐야 하며 수신안테나는 방위각, 고도각
으로 180° 회전해야 한다.
• 이 제품을 개발함으로 인해 안테나에 대한 성능을 검증할 때 접근성과 편의성이 많이 향상 될 것이고
가격 또한 저렴해 질 것이다.

5. 프로젝트 개요
제작 계획
• 위 그림과 같이 아두이노와 모터를 통해 간이 지그를 제작한다.
• 모터의 회전 해상도는 1.8 °로 설정하고 레이저를 장착하여 안테나 간의 평행을 맞춘다.
• 기능들을 핸드폰으로 작동할 수 있게 하여 편의성을 높인다.

6. 프로젝트 개발
아두이노 코드
• 모터제어 및 레이저 모듈
제어를 위한 코드

7. 프로젝트 개발
App Inventor를 이용한 앱 제작
• App Inventor 알고리즘 • 실제 핸드폰 앱 화면

8. 프로젝트 개발
회로도 및 실제 회로
• 회로도 • 실제 회로

9. 프로젝트 개발
RX 지그 및 케이스 제작
• 케이스
• RX 안테나 지그 • 모터 지그

10. 프로젝트 개발
TX 지그 및 받침대 제작
• TX 지그 및 받침대

11. 프로젝트 개발
최종 형태
• 간이 지그 최종 형태

12. 프로젝트 개발
측정 및 기록
• 1x4 패치 안테나 • 안테나 작동 주파수 • 안테나 방사패턴

13. 프로젝트 개발
측정 및 기록
• S-파라미터
• VNA(MS46122A)

14. 프로젝트 개발
측정 및 기록
• 측정실험 세팅모습

15. 프로젝트 개발
측정
• 방위각 측정세팅

17. 프로젝트 개발
측정
• 고도각 측정세팅

19. 프로젝트 결과
측정 결과
• 방위각 그래프 • 고도각 그래프

20. 결론
과제성과
• 해외에서 실제 간이 지그를 활용한 사례

21. 결론
개선 방안
 해상도의 개선
이번 측정에선 1 step이 1.8°로 설정되어 있었는데 아쉬웠던 점은 더 촘촘한 해상도를
가졌다면 더 좋은 결과값을 얻을 수 있었다.
 네트워크
아두이노와 VNA사이의 네트워크망을 구축하여 데이터의 기록과 저장, 보관을 더 효율
적이고 체계적으로 하는 것이 필요.

22. 감사합니다.