본 논문에서는 슈퍼하이델타(Super High Delta) 실리카 광도파로와 단일 모드 광섬유 사이의 결합손실을 줄이기 위한 모드 크기 변환기를 설계하였다. 새로운 모드 크기 변환기는 물리적 크기를 최소화하기 위해 주기적으로 분리된 테이퍼 도파로를 사용하였으며 공정을 간단히 하기 위해 수평형 테이퍼를 사용하였다. 또한 결합손실을 개선하기 위해 모드 크기 변환기 주변에 트렌치 구조를 삽입하였다. 최적의 모드 크기 변환기 설계에서 결합손실은 트렌치 구조가 삽입되지 않은 경우는 0.33dB/point 이며 트렌치가 삽입된 경우는 0.2dB/point이다.
밀리미터파 대역에서 동축선로-마이크로스트립 변환구조가 지니는 여러 가지 문제점을 극복하기 위해서 antipodal finline을 이용하는 구형 도파관-마이크로스트립 변환구조를 설계, 제작하였다. 반복 실험을 통한 실험적 최적화 및 수치해석을 통한 해석적 최적화 과정을 통해 작은 삽입손실 갖는 변환구조를 설계하였다. 실험적, 해석적으로 최적화된 변환구조는 Ka-band(26.5 - 400Hz)에서 변환구조당 0.3 -0.4 dB의 작은 삽입손실을 나타냈다. Finline 변환 구조를 사용하는 경우, 중요 설계변수가 기판상에 있으므로 재현성이 뛰어나며 정밀한 금속가공이 필요치 않아 동 축선로-마이크로스트립 변환구조의 문제점을 극복할 수 있었다. 또한, 기존의 임피던스 변환기를 개선시키기 위해 새롭게 지수함수 유전체 임피던스 변환기를 시도하였으며 이를 통하여 0.54dB 정도의 삽입손실을 개선시켰다.
본 논문에서는 새로운 구조의 마이크로스트립 패치 대역통과필터를 제안하였다. 이 구조에서는 필터의 삽입 손실과 크기를 동시에 줄이기 위해 패치구조에 깍지 낀 결합구조와슬롯을 적용하였다. 그 결과, 5 GHz의 공진 주파수로 설계한 패티 대역통과 필터를 공지 주파수는 1.8946 GHz로 삽입 손실은 -2.168 dB에서 -0.379 dB로 줄일 수 있었다. 제안된 필터는 1.8946 GHz 공진 주파수의 상용화된 마이크로스트립 필터인 최소단위의 평행 edge 결합필터의 길이와 비교할 때 64.9 % 줄일 수 있었고, 삽입손실도 더 우수한 특성을 가짐을 확인하였다.
본 논문에서는 출력 단자 간의 격리 특성이 향상된 half mode 기판 집적 도파관(half mode substrate integrated waveguide) 평형 여파기를 제안한다. 제안된 평형 여파기는 중앙 금속 층에 저항성 커플링 슬롯을 삽입하여 출력 단자 간의 격리 특성을 향상시켰으며, 우수한 삽입 손실을 가지며 평형 신호를 다룰 수 있다. 측정 결과, 5.8~6.4 GHz의 주파수 대역에서 삽입 손실 $5.4{\pm}0.2$ dB, 입력 반사 손실은 10 dB 이상으로 나타났다. 또한, 통과 대역내에서 출력 단자 간의 격리 특성이 18 dB 이상으로 나타났으며, 출력 단자 사이의 위상차도 $177{\pm}8^{\circ}$가 나타났다.
본 논문은 5.8㎓ 무선 LAN용 영상 제거 인터디지털 필터를 설계하고 실험하였다. 4∼8㎓ 주파수 대역에서 -30dBm의 입력 신호를 인가하여 중심주파수 5.775㎓ 근처에서 6.475㎓ 삽입손실이 발생하는데, 이때 RF 케이블 손실, 복사 손실, 각종 기생성분에 의한 손실 등을 제외하고 약 -3.3㏈정도의 삽입손실이 나타남을 알 수 있다. 특히, 영상주파수 6.475㎓에서 영상 신호 제거는 -l7㏈정도이고, 고주파 대역의 스컷 특성이 우수하므로, RF 영상신호 제거에 적합한 필터의 특성이 나타남을 확인하였다.
현재 전자기기의 소형화 추세에 맞물려 수동 소자중의 하나인 트랜스포머의 소형화가 큰 이슈가 되고 있다. 본 논문에서는 실리콘 웨이퍼 위에 트랜스포머와의 절연층을 삽입 하여 기판의 에디 커런트로 오는 멤돌이 손실의 영향을 줄이고 중간 코어를 투자율이 높은 퍼멀로이로 설계하여 1차 코일과 2차 코일의 턴수의 비를 기준으로 1:1 인 트랜스포머 (3/3, 5/5, 7/7)의 인덕턴스 및 상호 인덕턴스를 시뮬레이션 하였다. 트랜스포머의 최대 크기는 $1mm\;{\times}\;1.95mm$이고 선폭과 선간 간격, post의 높이는 각각 50um 이다. 이때 삽입 손실은 10GHz에서 0.12dB의 낮은 손실 값을 나타내었다.
Enclosure is widely used for the sound insulation in a ship. But it is very difficult to estimate the sound insertion loss for the enclosure because the sound field between the enclosure and the machine is so complex. Therefore, it is usually estimated experimentally. In this research, sound insertion loss of the enclosure is estimated by theory assuming that the sound field in the enclosure is reverberation field. And the results from the theory are compared to those from the experiment.
본 논문에서는 디지털콘텐츠 식별자 연계 표준인 UCI 정보를 이용하여 효율적인 디지털 콘텐츠의 관리가 가능한 무손실 비디오 워터마킹 기법을 이용하였다. 제안한 기법은 각 비디오 프레임의 히스토그램의 특정 구간의 화소값을 수정함으로써 워터마크를 삽입한다. 4CIF 크기의 테스트 시퀀스를 통한 실험결과 화질의 열화가 적으면서도 UCI 정보를 100% 왜곡없이 검출이 가능하였으며, 원본 디지털 비디오 콘텐츠도 모든 테스트 시퀀스에서 100% 복원이 가능하였다. 제안한 기법은 디지털 비디오에 UCI 정보를 직접 삽입하여 메타데이터가 없을 경우 콘텐츠만으로도 콘텐츠의 식별이 가능하고 콘텐츠로부터 추출한 UCI 정보를 통하여 효율적인 관리가 가능하면서 유사시 원본 콘텐츠를 손실없이 복원이 가능할 수 있어 영화, 방송 등의 다양한 비디오 콘텐츠의 관리를 위해 응용될 수 있다.
본 논문은 높은 전기 역학적 결합 계수를 갖고 있는 64°LiNbO3기판에 leaky표면 탄성파를 이용하여 종 결합 형태의 대역이 넓고, 손실이 적은 필터의 제작을 위한 연구이다. 이 기판 위에 1차 모드와 2차 모드를 이용하고 입력 IDT와 출력IDT사이의 거리, 그리고 전 극의 두께 및 전극 개수를 적절하게 조절하므로서 통과 대역 폭이 15MHz이상, 삽입 손실 1.28dB 및 저지대역 50dB인 특성을 얻을 수 있었다. 아울러, 전극의 두께는 파장과의 비를 고려해 2500Å으로 할 때 최적의 결과를 얻을 수 있었으며, IDT와 IDT 사이의 거리는 0.25 λ, IDT와 반사기 사이의 거리는 0.46λ로 할 때 가장 이상적인 결과를 얻을 수 있었다. 제 작한 필터는 329.3MHz의 중심 주파수를 갖고 있는 소자로서 소형이고 낮은 삽입 손실을 갖 고 있으며, 무선 호출기에 사용 가능하다.
본 논문은 테스트 프로브의 플런저 접점 위치와 구조에 따른 신호 전달 특성 변화를 분석하였다. 플런저 접점 위치는 실제 동작 상황을 고려하였으며, 플런저 내부 접점과 바렐 입구 접점으로 나누어 테스트 프로브의 고주파 성능 변화를 조사하였다. 또한 테스트 프로브는 더블, 싱글, 아웃스프링의 3 가지 구조로 나누고 구조 차이에 따른 신호 전달 특성 변화를 분석하였다. 고주파 전자기 해석 툴 HFSS를 사용하여 삽입손실과 반사손실을 계산하고, Q3D 시뮬레이션을 이용하여 테스트 프로브의 임피던스를 분석한다. 접점 위치에 따른 계산 결과, 바렐 입구 접점의 삽입손실이 플런저 내부 접점보다 감소하였다. 이를 통해 테스트 프로브의 접점 위치에 따라 테스트 프로브의 고주파 성능이 달라질 수 있음을 확인하였다. 구조에 따른 신호 전달 특성의 비교 분석에서는 아웃스프링 프로브가 보다 우수한 삽입손실과 반사손실 주파수 특성을 보여주었다. 테스트 프로브 구조별로 특성 임피던스를 계산하였으며 더블 프로브와 싱글 프로브는 $30.8{\Omega}$으로 동일한 결과를 보여주었다. 반면에 아웃스프링 프로브는 $47.1{\Omega}$의 결과가 나타났다. 아웃스프링 프로브의 특성 임피던스가 $50{\Omega}$에 보다 근접하여 높은 신호 전달 특성을 보인 것으로 분석된다. 아웃스프링 프로브가 높은 삽입손실과 반사손실 특성을 보여 고속 동작 제품의 성능 검사에 적합한 것으로 예상한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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