• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.672-678
• /
• 2017

본 논문에서는 지상파 디지털 TV방송 수신용 광대역 준-야기 안테나(quasi-Yagi antenna; QYA)의 설계방법에 대해 연구하였다. 제안된 안테나는 FR4 기판의 한 면에 인쇄된 다이폴 투사기(driver)와 이에 근접하는 직사각형 패치모양의 도파기(director), 접지면 반사기(reflector)로 구성된다. 마이크로스트립(microstrip; MS) 선로와 코플래너스트립(coplanar strip; CPS) 선로 간의 밸런(balun)은 CPS 선로 중앙을 따라 삽입된 직사각형 MS 패치이고 종단의 한쪽은 CPS 선로에 단락 핀으로 연결되어 있다. DTV용 주파수 대역(470-806 MHz) 동작에 적합하도록 안테나를 설계하고 여러 가지 특성을 관찰하였다. 설계된 안테나는 전압정재파비가 2 이하인 주파수 대역 430-842 MHz, DTV 대역 내 배열 축 방향으로의 이득 > 3.7 dBi, 전후방비 > 7.4 dB 인 양호한 특성을 보인다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제53권5호
• /
• pp.163-167
• /
• 2016

본 논문은 밀리미터파 라디오미터를 이용한 의료응용의 한 분야인 인체 내부의 밝기온도 측정에 관한 연구이다. 밀리미터파 대역 중에서 Ka - band의 주파수 영역에서 동작하는 렌즈, 직접 검출 수신기, 캘리브레이션 소스 등을 설계 제작하여 라디오미터 시스템을 구성하였다. 밀리미터파 렌즈 초점에 수신안테나를 스캔하는 방식을 통하여 미약한 신호를 수신하였으며, 렌즈 수차를 감소시키기 위해 광선 추적 방법을 사용하여 비구면 렌즈를 설계 하였다. 직접 검출 수신기는 Dicke 타입 수신기 형태로 설계되었으며, 제작된 수신기의 잡음지수는 3.3 dB, 온도감도는 0.1 K으로 측정되었다. 라디오미터의 수신기 교정은 밀리미터파 대역에서 사용가능한 새로운 형태의 블랙바디(Black body)를 제작하여 물체의 등가 잡음온도와 출력전압의 관계를 도출하였다. 제작된 시스템을 이용하여 1.7 m 거리에서 인체의 상반신을 측정하여 약 $38^{\circ}$[C]의 밝기온도를 측정하였다. 적외선 영상과 라디오미터 영상의 비교를 통해 상반신의 밝기온도 영상을 통하여 밀리미터파 라디오미터의 의료응용 가능성을 제시하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.906-912
• /
• 2017

본 논문에서는 실내 디지털 TV(DTV) 수신용 3소자 광대역 준-야기 안테나 (quasi-Yagi antenna; QYA) 설계 방법에 대해 연구하였다. 제안된 QYA는 마이크로스트립(microstrip; MS) 선로와 다이폴 투사기를 급전하는 코플래너스트립(coplanar strip; CPS) 선로 간 밸런을 새로운 형태로 구성하였다. 제안된 밸런은 MS 선로 종단을 CPS에 단락핀으로 연결하여 구성하였으며, CPS 선로와 반사기를 원형 링 도체로 연결하였다. 제안된 구조의 안테나를 지상파 DTV 방송 주파수 대역인 470-806 MHz 대역에서 동작하도록 설계하였다. FR4 기판 상에 $270mm{\times}150mm$ 크기로 제작된 안테나는 전압정재파비가 2 이하인 주파수 대역 470-820 MHz, DTV 대역 내 배열 축 방향으로의 이득 > 4.0 dBi, 전후방비 > 8.4 dB 인 양호한 특성을 보인다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제19권8호
• /
• pp.1464-1474
• /
• 1994

GPS(Global Positional System)는 인공위성을 이용하여 언제, 어디서나 자신의 위치를 정확히 측정할 수 있는 항법 시스템이다. 본 논문에서는 이 GPS 신호에서 항법 데이터를 복원하는 수신기의 지연동기 루프를 이론적으로 해석하고, 디지털 로직으로 설계하였다. 또한 동기과정의 논리동작을 분석하였다. 설계한 시스템은 수신된 C/A(coarse/acquisition) 코드와 수신기에서 발생된 C/A 코드와의 상관값을 구하는 상관기, 선택된 위성의 C/A 코드를 발생시키는 C/A코드 발생기, 그리고 C/A코드의 위상과 클럭속도를 조절할 수 있도록 C/A 코드 발생기의 클럭을 만드는 직접 디지탈 클럭 발생기로 구성된다. 제안한 디지탈 지연동기루프 시스템을 해석한 결과, 시스템 입력 신호전력이 -113.98dB이상이면 시스템이 90%이상의 검파 능력을 갖음을 확인하였다. 디지탈동기루프이 입력신호 즉, A/D 컴버터 전단의 입력신호 크기에 따라 디지탈 동기 루프의 성능 그래프와 문턱전압의 크기에 따른 성능분석의 그래프를 시뮬레이션을 통하여 분석하였다. 그리고 설계된 디지탈 지연동기루프를 로직 시뮬레이션한 결과, GPS 항법 데이타를 정확히 복원함을 확인하였다. 개선됨을 알 수 있었다.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제33권1호
• /
• pp.14-19
• /
• 2013

금속 재료의 비선형 파라미터는 고유한 물성치로서 기본주파수의 음압의 크기($A_1$)과 2차고조파의 음압의 크기($A_2$)을 측정하면 산정할 수 있다. 하지만, 실험적으로 $A_1$과 $A_2$를 측정하는 것은 매우 복잡한 변환 과정이 필요하기 때문에 현재 많은 연구자들이 비선형 파라미터의 절대값을 측정하지 않고, 전압 변화를 관찰하는 비선형 파라미터의 상대값을 측정하고 있다. 하지만, 비선형 파라미터 상대값으로는 재료의 물성치를 대변할 수가 없기 때문에, 열화도에 따른 시편 측정에만 사용할 수 있는 제약이 있다. 따라서 본 연구에서는 정전용량 측정기법(capacitive detector)보다는 비용이 적게 소모되고 현장 적용이 가능한 압전형 수신기법(piezoelectric detection)을 이용하여 비선형 파라미터의 절대값을 측정하기 위한 시스템을 구축하였다. $A_1^2vsA_2$ 그래프로 시스템의 선형성을 검증하고 시험편인 fused silica와 Al2024-T4에 대한 비선형 파라미터를 측정하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제3권3호
• /
• pp.569-577
• /
• 1999

본 논문에서는 이동위성통신용 광대역 수신단을 저잡음증폭기와 고이득증폭단으로 나누어서 구현 및 성능 평가를 하였다. 저잡음증폭기의 설계ㆍ제작에는 저잡음 GaAs FET인 ATF-10136파 내부정합된 MMIC인 VNA-25를 이용하였으며, 저잡음증폭기의 입력단 정합회로는 저항 결합회로, 전원회로는 자기 바이어스 회로를 사용하였다. INA-03184를 이용한 고이득증폭단은 양단 정합된 단일 증폭기 형태로 제작하였으며, 바이어스 안정화 저항을 사용하여 회로의 전압강하 및 전력손실을 가능한 줄이고 온도 안정성을 고려하여 능동 바이어스 회로를 사용하였으며, 스퓨리어스를 감쇠시키기 위해서 저잡음증폭기와 고이득증폭단 사이에 감쇠 특성이 우수한 대역통과 필터를 사용하였다. 측정 결과, 사용 주파수 대역내에서 55dB 이상의 이득, 50.83dBc의 스퓨리어스 특성 및 1.8. 1 이하의 입ㆍ출력 정재파비를 나타내었으며, 특히 1537.5 MHz에서 1 KHz 떨어진 점에서의 C/N비가 43.15 dB/Hz를 나타냄으로써 설계시 목표로 했던 사양을 모두 만족시켰다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제24권10호
• /
• pp.964-970
• /
• 2013

본 논문은 적층된 칩 사이의 3차원 대역 통과 무선 통신 인터페이스를 제안한다. 제안 방법은 적층된 칩 사이의 작은 커패시턴스를 포함한 3차원 공진기를 이용하여 자주 주파수 발진기(free running oscillator)를 구성하고, 이 발진기를 진폭 변조하여 추가적인 정합회로 없이 수신단에서 포락선 검파를 통해 신호를 검출한다. 제안 방법을 검증하기 위해 110 nm CMOS 공정을 사용하여 송수신 칩을 설계하고, 제작하여 50 ${\mu}m$ 두께의 칩 사이에 2 Gb/s의 데이터 전송 속도를 확인하였다. 제작한 칩은 동작전압 1.2 V를 사용하며, 송수신 칩을 합하여 4.32 mW의 전력을 소모한다. 칩의 크기는 송신단은 0.045 $mm^2$이고, 수신단은 0.029 $mm^2$이다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제22권9호
• /
• pp.1933-1940
• /
• 1997

본 논문은 4개의 생체에서 계측된 생체신호를 처리할 수 있는 기능을 가진 시스템을 CMOS 기술을 사용하여 단일칩화하여 포토다이오드와 LED의 적외선을 전송매체로 하여 외부 관측시스템으로 미소 생체신호를 송수신하는 광전송시스템을 개발하였다. 개발된 시스템은 전원전압에 대한 의존성을 감소시키고, 연속된 4 생체 4 채널 텔레미터를 구현하기 위해 적외선 통신이 가능한 강제 동기식 방법을 제안하였다. $5.1{\times}5.1mm^2$ 크기의 신호처리용 IC는 외부 명령신호 수신, 내부 블럭 초기화, 생체 선택신호 해독, 생체신호 시분할 다중화, 외부 시스템에 데이터 전송 및 자동 전원차단 등의 기능이 있다. 또한 본 논문에서 개발된 생체신호처리용 IC 검증을 위해 외부관측시스템을 상용 IC를 사용해 조립후 심전도를 송신해 외부관측시스템에서 수신하는 광전송시스템을 구현하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제18권11호
• /
• pp.2600-2606
• /
• 2014

본 논문에서는 470-806 MHz 대역에서 동작하는 지상파 실내 디지털 TV (DTV)용 평면 다이폴 쌍 안테나 설계방법에 대해 연구하였다. 제안된 안테나는 도체 스트립에 의해 연결되는 두 개의 평면 다이폴로 구성되고 마이크로스트립 선로에 의해 급전된다. 길이가 다른 두 개의 다이폴을 이용하여 광대역 특성을 갖도록 하고 긴 다이폴의 끝 부분을 접어서 크기를 소형화하였다. 시뮬레이션을 통해 설계 파라미터들이 안테나의 특성에 미치는 영향을 분석하고 지상파 DTV용 주파수 대역에 적합하도록 파라미터 값들을 조절하였다. 실내 DTV 수신용으로 설계된 안테나를 $240mm{\times}139.5mm$ 크기의 FR4 기판에 제작하고 특성을 측정한 결과 전압정재파비가 2이하 인 대역이 458-864 MHz(61.4%)로서 시뮬레이션 결과 448-868 MHz (63.8%)와 잘 일치하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제25권4B호
• /
• pp.613-623
• /
• 2000

8-VSB(Vestigial Side-Band) 변조 기술을 이용하여 ATSC(Advanced Television Systems Committee) 규격을 만족하는 디지털 TV 튜너를 개발하였다. 이중(double)주파수 변환 및 능동 트래킹 여파기를 튜너 전치단에 이용하여 이미지 응답 및 IF(Intermediate Frequency)Beat 성분들의 억압, 인접 채널과 다채널 수신 시 상호 간섭배제 성능을 만족할 수 있도록 이용하였다. 그러나 NTSC(National Television Systems Committee) 튜너와는 달리, 이중 주파수 변환을 이용하는 디지털 TV 튜너는 트래킹 필터 및 첫 번째 전압제어발진기 사이의 주파수 상관 관계가 존재하지 않는다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 마이크로 콘트롤러, EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 디지털/아날로그 변환기, 차동 증폭기 및 스위치 드라이버가 조합된 하드웨어 및 트래킹 전압에 따른 주파수 특성에 대한 주파수 매핑을 구하여 자동 주파수 선택이 가능한 변형된 구조 및 방법을 제시하였다.