Fabrication of the EBG structure for GNSS

Global Navigation Satellite Service 를 위한 EBG 구조체 제작

  • 장영진 (서울과학기술대학교 일반대학원 ITSC연구실) ;
  • 정기현 (서울과학기술대학교 NID융합기술대학원 ITSC연구실) ;
  • 조승일 (Yamagata Univ. 이공학연구과) ;
  • 여성대 (서울과학기술대학교 NID융합기술대학원 ITSC연구실) ;
  • 김종운 (서울과학기술대학교 NID융합기술대학원 ITSC연구실) ;
  • 김성권 (서울과학기술대학교 전자IT미디어공학과)
  • Received : 2014.10.15
  • Accepted : 2014.11.07
  • Published : 2014.12.31

Abstract

In this paper, a coil typed electromagnetic band gap (EBG) structure to be inserted in the printed circuit board (PCB) inner layer in order to stabilize the PCB power line is proposed and implemented for global-navigation satellite service (GNSS) with the bandwidth from 1.55GHz to 1.81GHz. From the measurement result of the PCB board including EBG structure, the insertion loss(S21) was measured below about -50dB. From these results, it is expected that the stabilization of power delivery network (PDN) structure in the PCB circuit design should be improved and the preparation to EMI will be effective.

본 논문에서는 1.55GHz에서 1.81GHz 대역을 사용하는 GNSS(Global-Navigation Satellite Service)시스템에, 단말기의 전원안정화를 위해서 PCB(Printed Circuit Board) 내층에 삽입될 코일 구조의 EBG(Electromagnetic Band Gap) 구조체를 제안 및 제작한다. 제작한 EBG 구조체의 테스트 결과, 사용 주파수 대역에서 삽입손실(S21)이 약 -50dB 이하로 측정되었다. 본 연구결과는 향후, PCB 회로 설계의 PDN(Power Delivery Network)구조의 안정화 향상 및 EMI(Electro Magnetic Interference) 대책에 효과적일 것으로 기대된다.

Keywords

References

  1. 김동엽, 주성호, 이해영, "GBN/SSN 억제를 위한 이종 셀 EBG 구조를 갖는 전원면",한국전자파학회 한국전자파학회논문지, 제18권 2호, pp. 206-212, 2007
  2. 권종화, 최형도, "EBG 구조를 이용한 전자파 장해 저감 기술연구 동향", 한국전자파학회 전자파기술, 제18권 1호, pp. 32-42, 2007
  3. S. Shahparnia, O. M. Ramahi, "Electromagnetic interference(EMI) reduction from printed circuit boards (PCB) using electromagnetic band gap structures", IEEE Trans. EMC., vol. 46, no. 4, pp. 580-587, Nov. 2004.
  4. S. Radu and D. Hockanson, "An investigation of PCB radiated emissions from simultaneous switching noise", in Proc. IEEE Int. Symp. Electromagnetic Compatibility, Seattle, vol. 2, pp. 893-898, 1999.
  5. D. Sievenpiper, L. Zhang, R. F. J. Broas, N. G.Alexopolous, and E. Yablonovitch, "High impedance electromagnetic surfaces with a forbidden frequency band", IEEE Trans. MTT, vol. 47, no. 11, pp. 2059-2074, Nov. 1999.
  6. T. Kamgaing, O. M. Ramahi, "Inductance - enhanced high-impedance surfaces for broadband simultaneous switching noise mitigation in power planes", in Proc. IEEE MTT-S Int.Microw. Symp. Digest, vol. 3, pp. 2165-2168, Jun. 2003.