• 제목/요약/키워드: 기생 소자

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Parallel NPN BJT로 인한 높은 홀딩 전압을 갖는 SCR 기반 양방향 ESD 보호 소자에 관한 연구 (A study on SCR-based bidirectional ESD protection device with high holding voltage due to parallel NPN BJT)

  • 정장한;우제욱;구용서
    • 전기전자학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.735-740
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    • 2021
  • 본 논문에서는 기존의 LTDDSCR의 구조를 개선하여 기생 NPN BJT의 낮은 전류이득으로 높은 홀딩전압을 갖는 새로운 ESD 보호 소자를 제안한다. 제안된 보호 소자는 Synopsys사의 TCAD simulation을 이용하여 HBM simulation으로 전기적 특성을 분석하였고 current flow와 impact ionization 및 recombination Simulation으로 추가된 BJT가 동작하는 것을 확인하였다. 또한, 설계변수 D1, D2로 홀딩전압 특성을 최적화하였다. Simulation 수행결과, 새로운 ESD 보호 소자는 기존의 LTDDSCR과 비교하여 높은 홀딩전압을 갖는 것이 검증되었고 대칭적인 양방향 특성을 갖는 것이 확인되었다. 따라서 제안된 ESD 보호 소자는 IC에 적용될시 높은 면적 효율성을 가지며 IC의 신뢰성을 향상시킬 것으로 기대된다.

LTCC 적층 필터를 위한 기생 성분 해석 및 필터 설계 (Parasitic Elements Analysis and Filter Design for LTCC Multi-Layer Filter)

  • 이혜선;김유선;표현성;안재민;임영석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.730-738
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    • 2009
  • 본 논문에서는 선행 연구된 LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic) 적층형 대역 통과 필터 구조에 대해 기생 성분을 고려한 등가회로를 제시하고 SOC(Short-Open Calibration) 기법을 적용하여 소자값을 추출하는 과정을 보인다. 추출된 소자 값을 제시한 등가회로에 적용함으로써 위성 DMB에 적용 가능한 2차 LTCC 필터를 설계 제작하였다. 비유전율 7.8의 Dupont951을 사용하여 제작된 필터의 크기는 $2.4{\times}3.8{\times}0.378mm^3$이다. 측정 결과 1.4 dB의 삽입 손실과 32.3 dB의 반사 손실을 보였으며 설계 사양과 대체로 일치함을 보인다.

FET 스위치를 이용한 2.6 GHz 용 SPA 안테나 설계 (Design of SPA Antenna Using FET Switch for 2.6 GHz)

  • 강현상;박영일;용환구;김병성
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권10호
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    • pp.1137-1144
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    • 2012
  • 본 논문에서는 펨토셀에서 기기 간의 상호 간섭을 해결하기 위해 2.6 GHz Wimax 밴드용 switched parasitic array(SPA) 안테나를 설계하였다. 설계한 SPA 안테나는 방사체(radiator)로 동작하는 단일 급전 ${\lambda}/4$ 모노폴 안테나가 중앙에 있고, 스위칭에 따라 반사체(reflector)와 유도체(director)로 동작하는 4개의 기생소자가 이를 둘러싸고 있으며, 이들 기생소자는 개방된 모노폴이 각각 둘러싸고 있다. 본 논문에서는 기존의 PIN 다이오드가 아닌 RF FET 스위치를 사용하여 빔 조향을 함으로써 간단한 구조의 저가, 저전력 안테나를 설계하였으며, 스위치의 특성에 따른 SPA 안테나의 성능을 분석하였다. 제작한 안테나의 크기는 반지름 65 mm, 높이 35 mm이고, 2.6 GHz에서 전후방비가 15 dB 이상이며, 스위칭에 따라서 8방향으로 빔 조향이 가능하다.

PCS 단말기용 내장형 마이크로스트립 패치 안테나 설계 (Design of Internal Integrated Microstrip Patch Antenna for PCS Handset)

  • 조동기;박경태;이호상;이문수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.792-797
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    • 2006
  • 본 논문에서는 PCS 핸드셋의 내부에 장착하여 사용할 수 있는 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였다. 마이크로스트립 패치 안테나의 단점인 좁은 대역폭을 개선하기 위해 기생패치를 다층구조상에 배열하였다. 또한 안테나의 크기를 줄이 기 위해 5개의 단락봉을 장착한 $\lambda/4$ 단락패치를 기본 방사소자로 하고, 부가된 기생패치도 각각 2개의 단락봉을 장착했다. 더욱이 안테나의 소형화와 무지향성의 방사패턴을 얻기 위해 접지면을 주 방사소자의 크기와 근사하게 하였다. 설계된 안테나는 HFSS(Ansoft Co.)로 최적화 하였고 실제 제작된 안테나와 비교하였다. 제작된 안테나는 반사계수(S11)가 -10dB 이하의 대역폭이 $1766MHz\sim1900MHz$로서 134MHz의 대역폭을 얻었다.

지그비 모듈용 미앤더 슬롯 안테나 설계 및 반사손실 개선에 관한 연구 (A Study on the Design of Meander Slot Antenna for the Zigbee Module and Improvement of Its Return Loss)

  • 이영순;김의중;김병삼;장봉기
    • 한국항해항만학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.167-173
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    • 2010
  • 지그비 모듈용 소형 PCB안테나를 $30mm{\times}8mm$의 좁은 영역으로 제한된 공간에서 구현함과 동시에 안테나의 반사손실을 개선시키기 위하여, 기생소자로 접지면과 이격되는 도체를 가지는 미앤더 슬롯 안테나가 제안된다. 본 논문을 통해 설계되어 제작된 안테나의 공진주파수는 대략 2.44GHz이고, 대역폭은 113MHz(VSWR${\leq}$2)이다. 방사패턴은 동작주파수영역에서 다이폴 안테나의 방사특성과 거의 유사하고, 안테나의 효율 및 이득은 각각 60% 및 2.7dBi이상의 값을 가진다. 이러한 안테나의 모든 특성들은 지그비에 응용되기 위해 요구되어지는 규격을 모두 만족함을 알 수 있다. 본 논문이 제안하는 안테나의 타당성을 보여주기 위해 모의실험 결과 및 측정결과를 비교하여 제시하였다.

단일 RF chain을 갖는 전자 빔 조향 기생 배열 안테나를 사용한 빔 공간 MIMO 시스템 (Beamspace MIMO System Using ESPAR Antenna with single RF chain)

  • 안창영;이승환;유흥균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38A권10호
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    • pp.885-892
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    • 2013
  • 최근 기존의 배열 안테나를 사용하는 MIMO(multi-input multi-output) 시스템의 단점을 극복하기 위하여 1개의 능동 소자와 주변의 기생 소자를 이용하는 ESPAR(electronically steerable parasitic array radiator) 안테나에 대한 연구가 이루어지고 있다. 이 안테나의 가장 큰 장점은 단지 1개의 RF(radio frequency) chain만을 사용하는 것이다. 단일 RF chain을 사용하기 때문에 하드웨어 복잡도가 높지 않다. ESPAR 안테나를 사용하는 빔 공간 MIMO 시스템의 경우 각각의 직교 기저 패턴에 심볼을 맵핑하여 송신한다. 본 논문에서는 저 복잡도, 저 전력의 MIMO 시스템을 위해 단일 RF chain을 사용하는 ESPAR 안테나를 이용하여 시스템을 구성하고 각각의 위상 편이 변조에 따른 성능을 분석한다. 빔 공간 MIMO 시스템은 기존의 MIMO 시스템과 유사한 성능을 낸다. BPSK(binary phase shift keying), QPSK(quadrature phase shift keying), 8PSK, 16PSK, 32PSK의 고차 변조에 대한 시스템 성능을 분석한 결과, 빔 공간 MIMO 시스템이 저 복잡도와 저 전력소비로 기존 신호 도메인의 MIMO 시스템과 유사한 성능 특성을 가지는 것을 확인하였다.

지상파 DMB용 능동형 안테나의 설계 및 제작 (Design and Fabrication for T-DMB Active Type Antenna)

  • 박창현;신동률;김정표;김기호;양묘근;성원모
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.44-52
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    • 2007
  • 본 논문에서는 기생 소자를 이용한 소형화된 안테나와 저 잡음 증폭기를 결합하여 휴대 단말기에 적용이 가능한 지상파 DMB 능동형 안테나를 설계 및 제작하였다. 제작된 능동형 안테나의 크기는 $80{\times}6{\times}0.4\;mm$로서 FR4 기판으로 제작하였다. 제작된 안테나는 기생 소자 및 단락 스터브가 없는 단순 안테나에 비해 38.8 %의 안테나 크기 축소 효과를 가진다. 제작된 능동 안테나를 DMB 수신 모듈에 연결하여 S/N 비를 측정한 결과 300 mm의 로드 안테나와 동등 이상의 성능을 나타내었다. 본 논문에서 제작된 능동형 안테나는 지상파 DMB 휴대 단말기에 적용 가능하다.

AC PDP용 NPC 타입 멀티레벨 에너지 회수회로에 관한 연구 (A Study on the NPC Type Multi-Level Energy Recovery Sustaining Driver for AC Plasma Display Panel)

  • 유종걸;홍순찬
    • 전력전자학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.194-202
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    • 2005
  • 본 연구는 새로운 AC PDP(Plasma Display Panel)용 멀티레벨 에너지 회수회로에 관한 연구로서, 기존 멀티레벨 구동회로의 장점을 그대로 유지하면서 문제점을 해결한 새로운 멀티레벨 구동회로를 제안한다. 기존의 멀티레벨 구동회로는 Weber회로의 하드스위칭 문제를 개선하였지만 공진 인덕터에 기생공진전류가 존재하고 Vs/2유지구간이 존재한다. 제안한 회로는 기존 회로에 비해 인덕터의 수를 반으로 줄여 회로를 간단히 하고 공진 인덕터의 기생 공진전류와 Vs/2유지구간을 제거하였으며 CIM(Current Injection Method)을 사용하여 하드스위칭 문제를 해결하였다. 또한 풀브리지 구동회로에 직렬 연결된 스위칭 소자에 NPC(Neutral Point Clamping)기법을 적용하여 각 스위칭 소자에 전압이 균등하게 분배되도록 하였다. 그리고 제안회로의 동작을 모드별로 해석하였으며, PSpice 프로그램으로 시뮬레이션하고 회로를 구성하여 실험함으로써 제안한 회로의 유용성을 입증하였다.

WLAN용 소형 광대역 H-모양 마이크로스트립 안테나 (Design of a Miniature Wideband H-shaped Microstrip Antenna for WLAN)

  • 이문수
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권3호
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    • pp.173-173
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    • 2004
  • 본 논문에서는 무선 근거리 지역 통신망(WLAN: Wireless Local Area Networks)용 광대역 2층 H-형 마이크로스트립 패치 안테나를 설계한다. 마이크로스트립 패치 안테나의 대역폭을 개선하기 위해서 기생패치를 부가하여 다층배열한다. 그리고 안테나의 크기를 줄이기 위해, 기본 방사소자와 기생패치는 10개의 단락봉으로 단락된 H-모양의 패치로 설계한다. 마이크로스트립 안테나는 모멘트법으로 작성된 ENSEMBLE ver 5.0의 소프트웨어를 사용하여 설계하고 실험치와 비교한다. 제작된 안테나의 대역폭은 5.46㎓에서 740㎒(13.5%)이며, 이것은 계산치 770㎒(13%)와 거의 근사하다. 또한 동일 주파수에서 동일 기판에 설계된 안테나 크기는 반파장 구형 마이크로스트립 패치 안테나에 비해 71.5%로 축소되었다.

기생 요소 효과들을 고려한 얇은 두께의 LTCC 저역 통과 필터 설계 (A Thin LTCC Low Pass Filter Design Considering Parasitic Elements Effects)

  • 김유선;임영석
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권12호
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    • pp.128-132
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    • 2008
  • 본 논문에서는 LTCC(low temperature co-fired ceramic) 공정을 이용한 삽입된 수동 소자들을 갖는 필터 설계를 하였다. 우수한 성능과 소형화를 위해서 제안된 적층 구조의 기생 성분들은 제안된 회로 변환 과정을 통해 전체 필터 회로에서 긍정적인 효과를 갖도록 하였다. 그 결과 소형화된 저역 통과 필터는 다른 논문들의 소형화된 구조들에 비해 50프로 이상의 적은 두께를 갖을 뿐만 아니라 0.5 GHz와 5 GHz 사이에서 이상적인 저역 통과 필터의 응답을 보였다.