• ETRI Journal
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• 제25권5호
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• pp.407-411
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• 2003

A dielectric superstrate layer above a microstrip patch antenna has remarkable effects on its gain and resonant characteristics. This paper experimentally investigates the effect of a superstrate layer for high gain on microstrip patch antennas. We measured the gain of antennas with and without a superstrate and found that the gain of a single patch with a superstrate was enhanced by about 4 dBi over the one without a superstrate at 12 GHz. The impedance bandwidths of a single patch with and without a superstrate for VSWR < 2 were above 11%. The designed $2{\times}8$ array antenna using a superstrate had a high gain of over 22.5 dB and a wide impedance bandwidth of over 17%.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.853-859
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• 2007

본 논문은 Ku-대역 위성 통신에서 배열 안테나의 하나의 단일 안테나로 사용 가능한 송/수신 겸용 구조의 마이크로스트립 패치 배열 안테나에 관한 것이다. 본 논문에 제시된 마이크로스트립 패치 배열 안테나의 단일소자인 하나의 마이크로스트립 패치 안테나는 고이득과 광대역 특성을 구현하기 위하여 한 개의 방사패치와 두 개의 기생패치로 구성된 삼중 적층 구조 형태로 설계하였다. 이러한 단일 패치 안테나 소자는 고이득의 특성을 얻기 위하여 $1{\times}8$ 배열 구조로 배열하였으며, 안테나 크기 및 급전 손실을 고려하여 직렬과 병렬 급전을 혼합하여 급전 회로를 설계하였다. 제안된 삼중 적층 송/수신 겸용 배열 안테나는 무궁화 3호 위성과의 방송 및 통신 송수신을 위해 송신 주파수대역($14.0{\sim}14.5GHz$)은 수직편파, 수신 주파수대역($11.1{\sim}12.75GHz$)은 수평편파로 설계하였다. 설계한 안테나의 타당성을 검증하기 위하여 삼중 적층 구조의 마이크로스트립 패치 안테나를 실제 제작 및 측정하였다. 그 결과 송/수신 대역 내에서 배열 안테나 이득은 $17{\sim}18dBi$이고, 임피던스 대역폭은 전대역에서 10% 이상의 결과를 보이며, 교차편파 레벨은 -25 dB 이하, 부엽레벨은 -9.4 dB 이하의 양호한 결과를 보였다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제5권2호
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• pp.1-8
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• 2005

콘크리트 구조물 내부 결함이나 철근 위치를 탐지하기 위하여 초단파를 이용하는 비파괴 시험방법이 구조물 안전진단 분야에서도 최근 관심을 불러일으키고 있다. 본 연구의 목적은 기 개발된 2차원 영상화 방법을 확장하여 3차원 영상처리방법을 개발하는 것이다. 그 방법으로 콘크리트 구조물 내의 결함을 탐지하기 위한 안테나를 구성, 수치적 초점조절시스템을 이용하여 송신부와 수신부의 초점을 동시 조절하여 구조물 내부의 모든 부분을 검색하였다. 또한 다중주파수 방식을 이용, 데이터의 오류를 제거하고 해상도를 향상시켜 구조물 내부의 결함이나 내부모습을 탐지할 수 있는 3차원 영상장치를 개발하고자 하였다. 실험 결과, 데이터 오류를 줄이는 다중주파수방식에 의하여 재현된 영상의 정확성을 검증하고, 주파수 조절방법에 의하여 $4{\times}4$ 안테나배열을 설계함으로써 5.2 GHz에서 주파수대역의 우수한 투과성능을 입증하였다. 즉 본 연구에서 개발된 슬롯안테나는 파동의 방사기능과 주파수대역의 넓이 등에서 구조부재의 결함탐지에 이용될 수 있음을 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.33-39
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• 2008

본 논문에서는 WiBro/WiMAX 대역(2.3${\sim}$3.5 GHz)에서 동작하는 광대역 $16(4{\times}4)$ 소자 배열 구형 반사판 안테나를 설계하고, 복사 특성을 고찰하였다. 설계된 안테나는 IBBD(Integrated Balun Bow-tie Dipole) 소자로 구성 되며, 급전 회로에서 발생하는 불요 전자파를 줄이기 위하여 반사판 뒷면에 급전 회로를 두었다. 설계된 안테나의 광대역 특성을 확인하기 위하여 실제 안테나를 제작하고 복사 특성을 측정하여 계산된 결과와 비교하였다. 측정결과는 계산 결과와 비슷하게 나타났으며, $2.06{\sim}3.89GHz$ 대역에서 VSWR 1.6 이하를 만족하였고, 안테나 이득은 사용 주파수 대역에서 10.3dBi 이상으로 나타났다. 따라서 본 논문에서 설계된 안테나는 WiBro/WiMAX 공용 배열 안테나로 사용할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1647-1650
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• 2003

The Objective of this work was to design Surface Antenna Structure (SAS) and investigate fatigue behavior of SAS that was asymmetric sandwich structure. This term, SAS, indicates that structural surface becomes antenna. Constituent materials were selected considering electrical properties, dielectric constant and tangent loss as well as mechanical properties. For the antenna performance, SSFIP elements inserted into structural layers were designed for satellite communication at a resonant frequency of 12.5 GHz and final demonstration article was 16${\times}$8 array antenna. From electrical measurements, it was shown that antenna performances were in good agreement with design requirements. In cyclic 4-point bending, flexure behavior was investigated by static and fatigue test. Fatigue lift curve of SAS was obtained. The fatigue load was determined experimentally at a 0.75(1.875kN) load level. SAS concept is the first serious attempt at integration for both antenna and composite engineers and promises innovative future communication technology.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2003년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.108-111
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• 2003

The Objective of this work was to design Surface Antenna Structure (SAS) and investigate fatigue behavior of SAS that was asymmetric sandwich structure. This term, SAS, indicates that structural surface becomes antenna. Constituent materials were selected considering electrical properties, dielectric constant and tangent loss as well as mechanical properties. For the antenna performance, SSFIP elements inserted into structural layers were designed for satellite communication at a resonant frequency of 12.5 GHz and final demonstration article was $16\;{\times}\;8$ array antenna. From electrical measurements, it was shown that antenna performances were in good agreement with design requirements. In cyclic 4-point bending, flexure behavior was investigated by static and fatigue test. Fatigue life curve of SAS was obtained. The fatigue load was determined experimentally at a 0.75(1.875kN) load level. SAS concept is the first serious attempt at integration for both antenna and composite engineers and promises innovative future communication technology.

• ETRI Journal
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• 제41권4호
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• pp.536-548
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• 2019

In this study, an electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antenna via analog radio frequency (RF) switches for a single RF chain MIMO system is presented. The proposed antenna elements are spaced at ${\lambda}/64$, and the antenna size is miniaturized via a dielectric radome. The optimum reactance load value is calculated via the beamforming load search algorithm. A switch simplifies the design and implementation of the reactance loads and does not require additional complex antenna matching circuits. The measured impedance bandwidth of the proposed ESPAR antenna is 1,500 MHz (1.75 GHz-3.25 GHz). The proposed antenna exhibits a beam pattern that is reconfigurable at 2.48 GHz due to changes in the reactance value, and the measured peak antenna gain is 4.8 dBi. The reception performance is measured by using a $4{\times}4$ BPSK signal. The measured average SNR is 17 dB when using the proposed ESPAR antenna as a transmitter, and the average SNR is 16.7 dB when using a four-conventional monopole antenna.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.628-635
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• 1999

본 논문에서는 중심주파수 1185 GHz인 Ku 밴드용 광대역 좌원형편파 마이크로스트립 안테나를 $2\times2$ 방 사소자를 기본으로 하는 시권셜 로테이션 배열 방볍($0^{\circ}$, $45^{\circ}$, $90^{\circ}$, $135^{\circ}$, 위상지연)을 이용하여 설계하고 $1\times2$ 방사소자를 기본으로 하는 시뭔셜로테이션 배열방법($0^{\circ}$, $90^{\circ}$, $180^{\circ}$, $270^{\circ}$, 위상지연 이용)과 비교 분석하였다. 실험을 위하여 $2\times2$ 방사소자를 기본으로 하는 시뭔셜 로테이션 배열로 중심주파수 11.85 GHz를 갖는 좌원형 편파 8x8 마이크로스트립 배열 안테나를 제작하고 측정한 결과 $1\times2$ 시권셜 로테이션 배열방법에 비해서 10 d dB 반사 대역폭은 1.57배 증가한 10.51-12.74 GHz(약 18.82 %)이고, 3dB 축비 대역폭(시율레이션 결과)은 1 1.25배 증가한 11.43 -12.5 GHz(약 9.03 %)이고 이득은 25.4 dB로 나타났으며, 이러한 측정결과는 시율레이션 결과와도 거의 일치하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.1402-1409
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• 2008

본 논문에서는 상대 유전율이 큰 low temperature co-fired ceramic 기판을 이용한 안테나의 복사 성능을 높이고, 대역폭을 개선하기 위하여 low temperature co-fired ceramic cavity backed 안테나가 제안된다. Low temperature co-fired ceramic cavity는 각 층의 접지면을 다수의 비어로 연결하여 만들어진다. 그리고, cavity의 크기가 안테나의 복사 성능과 대역폭 성능에 미치는 영향을 보여준다. 제안된 $2{\times}4$ low temperature co-fired ceramic cavity backed 안테나의 크기는 $10{\times}20\;mm^2$이며, $57{\sim}64\;GHz$ 대역에서 이득 $11.8{\sim}14.1\;dBi$, 대역폭 13 %(7.9 GHz)을 가진다. 측정 결과는 시뮬레이션 결과와 매우 잘 일치함을 보여준다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.313-322
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• 2003

본 논문은 기지국 배열 안테나를 이용하여 전파음영 환경 하에서 MCGM 알고리즘과 전력제어 오차에 따른 cdma2000 셀룰러 시스템의 역방향 링크에 대한 성능을 분석한다. 블록킹 확률을 배열 파라미터와 $E_{b/}$ $N_{0}$ 및 간섭통계를 이용하여 유도하고 특정한 블록킹 확률에서의 시스템 용량을 계산한다. 1 %의 블록킹 확률, 전력제어 오차 2 dB, 배열 안테나 소자 수 M=2, 4, 8, 12에서 cdma2000 시스템과 IS-95 시스템의 사용자 수는 각각 21, 40, 75, 110명과 9, 17, 30, 44명으로 나타나, cdma2000 시스템이 IS-95 시스템에 비해 2.3~2.5배의 용량 증가를 보였다.다.다.