• 제목/요약/키워드: 실험적 편파

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인공 자기 도체 편파 변환기를 이용한 원형 편파 안테나 (Artificial Magnetic Conductor(AMC) Polarizer Backed Circular-Polarized(CP) Antenna)

  • 장기훈;안지환;윤영중
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.459-467
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    • 2010
  • 인공 자기 도체 편파 변환기를 이용한 원형 편파 안테나를 소개하고 특성을 분석한다. 기존 원형 편파 안테나들의 한계였던 얇은 구조의 광대역 축비 대역폭을 구현할 수 있음을 인공 자기 도체 이론에 근거하여 이론적으로 설명하고 실험적으로 검증한다. 기존의 안테나들은 방사체 표면 전류에 의해 원형 편파 특성이 구현됨에 따라 축비 대역폭이 방사체 구조에 의존적이었던 반면, 제안된 구조는 선형 편파 다이폴 안테나를 사용하면서 접지면의 격자 구조를 통해 원형 편파 특성을 구현하였다. 이러한 인공 자기 도체 편파 변환기는 접지면에 전기적으로 인접한 다이폴 안테나가 효율적으로 방사할 수 있도록 도와줄 뿐 아니라, 표면 격자의 기하 구조에 따라 축비 대역폭을 조절할 수 있다는 장점을 동시에 가진다. 인공 자기 도체 편파 변환기를 통해 발생된 원형 편파의 축비 특성을 이론적으로 분석하고, 임피던스 정합 특성, 원형 편파 방사 패턴 및 축비 패턴, 축비 대역폭, 격리도 등을 측정하여 논의한다.

비대칭 U자형 슬롯 접지면을 이용한 편파변환 마이크로스트립 안테나 (A Switchable Circularly Polarized Microstrip Antenna using Asymmetric U-shaped Slotted Ground Structures)

  • 이동효;윤원상;한상민;표성민;김영식
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.85-91
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    • 2010
  • 본 논문에서는 원형편파 변환에 적합한 정사각형 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 접지면의 비대칭 U자형 슬롯의 구조적 특징으로 인하여, 90도의 위상 차이를 갖는 직교전계가 형성되어 원형편파 특성을 형성한다. 또한 비대칭 U자형 슬롯의 대칭축에 따라 원형편파의 방향을 쉽게 조절할 수 있는 장점을 가지고 있다. 비대칭 U자형 슬롯의 대칭축은 두 개의 스위칭 다이오드를 이용하여, 전압조건의 상태에 따라 좌회전편파와 우회전 편파를 각각 실험적으로 구현하였다. 측정된 원형편파의 축비는 2.46 GHz 동작주파수에서 편파방향에 상관없이 약 1.5 dB의 높은 축비특성을 보여주며, 29 MHz (약 1.2 %) 축비 대역폭을 가짐을 실험적으로 확인하였다.

교차형 스터브-슬롯 섭동 구조를 이용한 원형 편파 재구성 마이크로스트립 안테나 (A Reconfigurable Circularly Polarized Microstrip Antenna Based on Alternating Stub-Slot Perturbation)

  • 이동효;임은숙;김일웅;양형모;안상일;표성민
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.121-126
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    • 2015
  • 본 논문에서는 원형 편파 다이버시티를 구현하기 위하여 교차형 섭동 구조에 기반을 둔 새로운 원형 편파 재구성 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 우회전 원형 편파와 좌회전 원형 편파를 동시에 구현하기 위하여 링 구조 방사체와 원형 편파의 방향을 선택하기 위한 두 개의 PIN 다이오드로 구성되었다. 방사체의 대각선 한 모서리에 슬롯 섭동과 스터브 섭동을 다이오드의 ON/OFF 상태를 조절함으로써, 제안한 안테나의 재구성 원형 편파는 잘 동작되고 또한 교차할 수 있었다. 또한 위성 통신 시스템 동작을 위하여 2.4 GHz의 S 대역에서 제안한 안테나는 이론적으로 분석하였고, 실험적으로 검증하였다. 제작된 안테나의 모의실험과 측정실험결과는 반사계수, 축비, 안테나 이득, 및 방사패턴에서 잘 일치함을 확인하였다.

초고주 원편파를 애용한 회전 플라즈마 무전극 황전등 방전 (Rotating Plasma Discharge of Electrodeless Sulfur Lamp Using Circularly Polarized Microwaves)

  • 고정태;원동호;김진중;김정원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1623-1625
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    • 2003
  • 마이크로과 방전 무전극 황전등은 마그네트온에서 발생된 마이크로파로 2-원자 황을 여기하여 방출되는 빛을 조명에 사용하는 차세대 조명기구이다. 1990년대 초반에 미국의 Fusion Lighting Inc에 의해 최초로 소개된 무전극 황전등은 방전구 회전에 의한 방전을 하였다. 기존의 방전기술은 선형편파를 이용, 필드가 중앙에 모이므로 램프를 회전시켜 방전을 유지하였다. 그에 따라 시스템 구성이 복잡해지고 램프회전 속도에 따라 방전에 영향을 주었다. 본 논문에서는 원편파를 이용하여 램프 회전에 따른 문제점을 해결하고, 원편파에 의해 발생된 회전 플라즈마 방전현상을 실험적으로 보인다. 또한 원편파 방전에 의판 분광분포 및 휘도 분석등 방전 현상을 관찰했다. 아울러 연색성이 80이상, 색온도 4900k ${\sim}$ 6827k 범위를 보였다.

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정삼각 마이크로스트립 원형편파 안테나 설계 (Design of Equilateral Triangular Microstrip Antennas for Circular Polarization)

  • 황호순;이동철;임정섭;장재삼;이문수
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권8호
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    • pp.103-109
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    • 2006
  • 본 논문에서는 원형 편파(CP)용 단일급전 정삼각 마이크로스트립 안테나(ETMA)를 설계하고 실험적으로 연구하였다. 이 안테나는 정삼각 마이크로스트립 패치에 하나의 좁은 슬롯이나 길이가 다른 교차 슬롯을 넣어 동축 급전위치를 적절하게 조정하여 쉽게 우선회 원형편파(RHCP) 와 좌선회 원형편파(LHCP)를 얻는다. 삼각 마이크로스트립 패치 안테나의 크기는 주어진 주파수에서 전통적인 직사각형이나 원형 패치 보다 작다. 두께 60 mils 인 유전체 기판에 수평으로 좁은 슬롯이 인쇄된 단일급전 정삼각 마이크로스트립 패치 안테나와, 같은 유전체 기판에 길이가 다른 교차 슬롯이 인쇄된 정삼각 마이크로스트립 패치 안테나가 있다. 안테나의 방사 특성은 앙상불(Ver.5.0) 소프트웨어로 계산하여 실험결과와 비교하였다. 그 결과 보통 원형편파 설계와 비교해서 약 $17%{\sim}2l%$의 안테나 크기가 감소하였다.

차량 단말 통신을 위한 이중대역 직교편파 마이크로스트립 안테나 (Dual-Band Orthogonal-Polarization Microstrip Antenna for Vehicle-to-Nomadic Devices Communication)

  • 임은숙;이동효;표성민
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권7호
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    • pp.606-612
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    • 2015
  • 본 논문에서는 차량 내부 단말 통신을 위한 이중대역 직교편파 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 서로 수직한 선형 편파를 형성하기 위한 수직한 이중 급전 부분과 이중대역 동작을 구현하기 위한 H 모양의 폐루프형 슬롯이 구비된 방사체로 구성된다. 방사체에 구비한 H 모양의 폐루프형 슬롯은 방사체의 각 변의 급전 부분에 따라 기하학적으로 다른 효과를 발생시키기 때문에, 제안한 안테나는 두 개의 동작 주파수에서 서로 수직한 선형 편파로 동작한다. 제안한 안테나는 1.8 GHz에서 지표면에 수직한 선형 편파와 2.4 GHz에서 지표면에 수평한 선형 편파로 동작함을 이론 및 실험적으로 검증하였다. 제작한 안테나의 모의실험과 측정실험 결과는 반사 계수, 방사패턴 및 안테나 이득에서 잘 일치되었다.

동일 채널 이중편파를 적용하는 디지털 무선 중계장치의 직교편파간섭제거기 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Cross-Polarization Interference Canceler for Digital Radio Relay System with Co-Channel Dual Polarization)

  • 서경환
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.225-236
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    • 2002
  • 본 논문에서는 동일채널 이중편파를 적용하는 디지털무선중계장치의 직교편파간섭을 제거할 목적으로 직교편파간섭제거기(XPIC)의 이론적 모델링, 디지털 설계를 분석하였다. 또한 유한임펄스응답 여파기를 이용한 복소 시간영역 적응등화기(ATDE)를 설계하고, 이를 이용한 XPIC의 구조 및 제어방법을 ATDE와의 연동하여 제시하였다. XPIC와 ATDE를 연동으로 약 25㏈ 이상의 시그너쳐(signature)와 약 23㏈ 이상의 XPIC 개선인자를 얻을 수 있음을 모의실험으로 보였다. 설계된 직편파간섭제거기의 동작검증을 위해 동일채널 이중편파용의 64-QAM모뎀과 연동하여 탭의 수, 알고리즘의 수렴, 장치의 성능, 직교편파간섭제거기의 개선인자에 대한 결과도 검토하였다.

차량성능계측 원격측정 시스템의 L-band 무지향성 원편파 안테나 설계연구 (A design research on the L-band omnidirectional circular polarized wave antnna for telemetry ystem in vehicle performance test)

  • 유제택;이장명;구상화
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권9A호
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    • pp.2391-2401
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    • 1998
  • 본 논문에서는 차량의 각종 Data 송/수신용 L-Band (1435MHz~1535MHz) 무지향성 원편파 안테나의 설계연구를 수행하였다. 기존의 직선편과 안테나가 장애물 및 지면의 반사잡음의 영향으로 수신신호 크기가 감쇄되어 시험로 일부지역에서 신호손실을 초래하여 안테나 교체가 필요하였다. 그래서 반사의 의한 신호감쇄가 적은 원편파 안테나 특성과 이론적인 배경 및 설계원리를 연구하여 안테나를 제작하였고, 복사특성 실험을 통하여 설계치 보다 우수한 성능을 확인하였다. 또한 차량성능 원격측정 시스템을 이용하여 실차 실험한 직선편파 안테나와 비교하여 수신레벨이 5dB이상 향상됨과, 시험로 전지역에서 신호의 손실없이 획득 가능함을 입증하였다.

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전파 궤도 각운동량 모드 기술 동향 (Technology Trends of Radio Orbital Angular Momentum Mode)

  • 변우진;홍주연;이왕주;김중빈;김봉수;강민수;김광선;송명선;이호진;조용희
    • 전자통신동향분석
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    • 제32권3호
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    • pp.46-55
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    • 2017
  • 빛이 편파(수직/수평 편파, 원편파) 속성 외에 각운동량 속성도 존재한다는 것이 1992년 Allen에 의해 실험적으로 처음 확인되었다. 그리고 2011년 Thide는 전파에서도 같은 속성이 있음을 또한 확인하였다. 그 이후, 많은 연구자들이 전파 궤도 각 운동량에 관한 연구 결과를 발표하였다. 본고에서는 전파 궤도 각운동량의 개념과 최근 기술 동향, 그리고 그것의 한계에 대해서 살펴보았다.

다중 사용자를 위한 효율적인 기상레이더자료 관리 및 압축 기법 (An Efficient Weather Radar Data Management and Compression Technique for Multi purposes and users)

  • 장봉주;이건행;임상훈;이동률
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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    • pp.9-9
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    • 2015
  • 레이더 기술의 발전으로 말미암아, 현재의 기상 레이더는 그 관측 범위와 정밀성 뿐 아니라, 시공간 해상도의 월등한 향상을 이룩하였으며, 특히 이중편파 기술을 이용한 기상 관측을 통해 기존의 단일편파 레이더로 해석할 수 없었던 다양한 대기현상 분석을 가능케 하였다. 이처럼 기상레이더 관측 기술의 발전은 광범위한 관측반경과 높은 시공간해상도로 관측 정확성을 향상시킨 반면, 해상도 증가에 따른 기본적인 자료량이 증가되었으며 이중편파를 활용한 자료해석기법의 다양화로 인해 레이더 자료의 용량 또한 기하급수적으로 증가하게 되었다. 이러한 이유로 현재 도입이 진행중인 고성능의 기상레이더들로부터 광범위한 국토 범위에 대해 지속적으로 관측되는 방대한 양의 레이더 자료를 저장하고 분석하기 위해서는 많은 시간과 비용이 요구될 것으로 우려된다. 그러한 문제점을 해결하기 위해 레이더 자료의 유통 특성을 분석한 바, 기상레이더 자료는 자료의 획득시부터, 신호처리, 품질관리, 기상분석 등의 단계를 거치며, 각 단계의 사용자에 의해 각각 처리되고 가공되는 특성이 있음을 확인하였다. 따라서 제안 기법은 각 레이더 자료의 특성을 재해석하는 방법으로 압축함으로써 용량을 최소화시키는 동시에, 레이더 자료의 각 유통 단계의 여러 사용자들에게 서비스 될 수 있는 생성, 가공 및 단순화된 형태의 자료를 모두 포함하면서 각 단계의 사용자들에 적합한 자료의 형태로 제공할 수 있는 기법을 제안한다. 실험 결과, 기상레이더 자료의 특성과 기상 에코의 분포를 이용한 내용 기반 손실 압축 기법을 통해 다양한 사용자들을 위한 적응적이고, 효율적인 압축을 수행할 수 있음을 확인하였다.

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