• 한국전자파학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.113-121
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• 2013

본 논문에서는 재구성 급전 구조를 갖는 4중 편파 안테나 시스템을 제안한다. 제안된 안테나는 4중 편파(수직/수평 선형 편파와 우선회/좌선회 원형 편파 혹은 45도 경사각을 갖는 수직/수평 선형 편파)를 갖기 위한 급전부와 그에 따른 편파 수신을 위한 패치 안테나로 구성된다. 본 안테나에서는 임의의 수신 신호에 대하여, 전기적 스위치를 통하여 재구성이 가능한 편파를 갖도록 설계되었으며, 제작된 안테나의 급전부의 삽입 손실은 약 1.2 dB이며, 안테나의 원형 편파 3 dB 축비 대역폭은 약 2 %, 안테나 이득은 약 4 dBi(c)로 측정되었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.405-410
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• 2023

본 논문에서는 인셋(inset) 급전 구조의 사각형 패치 안테나를 이용하여, 2중 대역 안테나를 구현하는 방법을 제안하고자 한다. 제안하는 방법은 인셋 급전을 위해 패치 안테나 안으로 파고 들어간 슬롯의 길이를 다르게 한, 비대칭(asymmetric) 인셋 구조를 이용하여, 간단히 이중 대역 안테나를 설계하는 방법이다. 제안한 방법의 검증을 위해, 1.57GHz의 GPS와 2.4GHz WiFi 대역 지원하는 이중 대역 인셋 패치 안테나를 두께 1mm의 FR4 유전체 기판에 설계하고, 제작하였다. 제작한 안테나의 측정 결과 -10 dB 이하의 반사손실을 만족하는 주파수 대역은 1.55~1.57 GHz 및 2.41~2.45 GHz로 이중 대역 특성을 갖는 것을 확인하였다. 제안한 방법을 사용하면, 인셋 급전을 이용하는 이중 대역 안테나를 간단히 구현할 수 있으며, 다양한 응용 분야에 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권1호
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• pp.1-8
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• 2006

새로운 형태의 RER(Radio Frequency IDentification) 리더용 안테나 구조를 제안하였다. 기존의 RFB 리더용 안테나는 단일 루프 안테나를 사용한다. 리더용 단일 루프 안테나는 통상 트랜스폰더에 비하여 큰 사이즈를 가지며 이와 같은 경우 루프 안테나의 가운데 부분에는 자계 필드가 약하다. 본 논문에서는 병렬 루프 안테나를 제안하고, 단일 루프 안테나와 직렬 루프 안테나 그리고 병렬 루프 안테나를 전산모의실험 및 측정하였다. 전산모의실험 결과 안테나의 중앙부분에서 단일 루프 안테나의 경우 약 0.40A/m, 로 가장 낮은 수치를 보였고, 직렬 급전 다중 루프 안테나의 경우 약 0.68A/m 로 단일 루프 안테나에 비해 약간 높은 수치를 보였으며, 병렬 급전 다중 루프 안테나의 경우 약 1.98A/m 로 단일 루프 안테나와 직렬 급전 다중 루프 안테나에 비해 상당히 높은 자계 필드를 보였다. 구현한 각각의 안테나에 저항을 직렬로 연결하여 20Vp-p의 입력 전압을 인가하고, 무선인식 카드의 경우와 유사하게 비교하기 위해 넓이가 $79mm{\time}48mm$ 인 측정용 태고에 유도된 전압을 각 안테나의 중앙부분에서 거리를 증가시키면서 측정하였다. 본 논문에서 제안하는 병렬 급전 다중 루프 안테나는 안테나의 중앙부분에서 유도전압이 약 4.04V 로서 단일 루프 안테나의 약 0.76V, 직렬 급전 다중 루프 안테나의 약 1.45V 보다 높은 유도 전압을 보였다. 실험결과에서 볼 수 있듯이 제안된 병렬급전 다중 루프 안테나는 유도되는 전압이 상대적으로 높아 가독거리가 증가 될 수 있다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.14-21
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• 2019

본 논문에서는 MZR을 사용하여 2.4GHz WiFi대역에서 동작하는 온 보드(on-board) 초소형 안테나를 구현하였다. 설계한 안테나는 소형 단말기 PCB의 크기가 $78{\times}38{\times}0.8mm^3$이며, 시스템의 크기는 $63{\times}38{\times}0.8mm^3$이고, 방사부의 크기는 $15{\times}38{\times}0.8mm^3$인 제한조건에서 동작하는 초소형 안테나를 구현하였다. 급전구조는 시스템 보드의 좌측 상단에 급전 점을 설정하고, 안정적인 급전을 위해 CPW구조를 사용하였고, 급전부와 안테나의 결합은 자계결합구조를 사용하였다. MZR의 공진주파수는 직렬 커패시터와 셀의 인덕턴스에 의해서 결정됨으로 셀 사이의 갭, 셀의 길이, 인터디지털(interdigital) 커패시터의 길이, 방사부와 접지면의 간격에 대하여 분석하였으며, 그 결과를 사용하여 안테나를 설계 제작하였다. 제작한 안테나는 급전구조를 포함한 안테나의 전체크기는 $20.8{\times}9.0{\times}0.8mm^3$이며, 전기적인 길이는 $0.1664{\lambda}_0{\times}0.072{\lambda}_0{\times}0.0064{\lambda}_0$이다. 측정결과 10 dB 대역폭, 이득과 방향성은 각각 440 MHz(18.3%), 0.4405 dB, 2.722 dB이다. 방사패턴은 전 방향 특성을 가지고 있음을 확인하였으며, 초소형 단말기 안테나에 적용할 수 있음을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.608-616
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• 2009

본 논문에서는 CPS 급전 방식의 광대역 Yagi-Uda 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 CPS 급전 선로를 사용하여 기존에 설계된 Yagi-Uda 안테나들에 비하여 간단한 급전 구조를 가지며 기판에 접지면이 필요 없기 때문에 reflector의 설계를 자유로이 할 수 있다. 정합 선로를 설계하기 위하여 선폭이 두꺼운 선로와 선폭이 얇은 선로 사이에 테이퍼된 선로를 삽입하여 최적의 CPS 급전 선로 구조를 설계하였다. 제안한 Yagi-Uda 안테나는 -10 dB 반사 손실을 기준으로 $3.9{\sim}5.9$ GHz의 대역폭을 가지고 대역폭 내에서 $6.5{\sim}8$ dBi의 이득을 가진다. 중심 주파수인 4.9 GHz에서 이득은 7.4 dBi 이고, 반전력 빔폭은 x-z 평면에서 $98^{\circ}$, x-y 평면에서 $73^{\circ}$이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.2199-2205
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• 2016

본 논문에서는 코플래너 도파관으로 급전되는 소형 2-소자 준-야기 안테나 설계 방법에 대해 연구하였다. 평면 다이폴을 급전하기 위한 코플래너 스트립과 코플래너 도파관 간의 밸런은 코플래너 도파관의 한 쪽 접지 스트립을 신호선과 연결시켜서 구성하였다. 스트립 다이폴과 반사기를 구부리고 밸런을 안테나에 내장하여 소형화하였다. 제안된 구조를 UHF RFID 대역(902-928 MHz)에 적합하도록 설계하였으며, 여러 가지 파라미터들(다이폴 길이, 반사기 길이, 다이폴과 반사기 사이의 거리, 급전 위치 등)에 의한 영향을 점검하였다. FR4 기판 상에 $90mm{\times}80mm$ 크기의 안테나를 제작하고 특성을 실험한 결과 전압 정재파비가 2이하인 주파수 대역은 885-942 MHz, RFID용 주파수 대역 내 이득은 4.3 dBi 이상, 전후방비 7 dB 이상인 특성을 관찰할 수 있었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.83-88
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• 2017

본 논문에서는 저고도각 고이득 특성을 이용한 3 소자 CRPA 배열 안테나 설계를 제안하였다. 제안된 안테나는 급전패치와 방사패치로 구성되어 있으며, 급전패치에 동축케이블을 통해 급전부가 직접 연결되고 방사패치에 전자기적으로 간접급전되어 저고도각 이득 특성이 개선되는 구조를 가진다. 제안된 배열안테나의 성능 측정을 전파무반사실에서 수행하였으며, 전면 방향 이득은 2.8 dBic, 축비 특성은 2.7 dB, $75^{\circ}$의 저고도각 평균 이득이 -1.4 dBic를 나타내어 항재밍 성능을 갖는 CRPA 안테나로 적합함을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.1116-1120
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• 2010

본 논문에서는 고감도 EM 센서용으로 적용되는, 고이득의 소형 마이크로스트립 배열 안테나 구조를 제안하였다. 안테나의 동작 주파수는 24 GHz 대역이며, 안테나의 기본 구조는 배열 중간에 급전점이 위치하고 급전점으로부터 체피세프(Chebyshev) 다항식에 의한 대칭적인 패턴을 갖는다. 또한, 배열 안테나의 양 측면에 빔 폭 가변을 통하여 지향성을 증가시키기 위한 측면 날개를 부가함으로써 배열의 크기를 확장하지 않고 안테나의 이득을 향상시켰다. 또한, 본 구조를 사용하는 경우, 안테나의 동작 주파와 부엽 레벨(side-lobe level)은 이득과 관계없이 그대로 유지되었으며, 면밀한 측정을 통하여 설계 결과를 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.1759-1764
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• 2015

본 논문에서는 UHF 대역 RFID 리더용 원편파 안테나 설계 방법에 대해 연구하였다. 안테나는 원형 마이크로스트립 패치를 이중급전하여 우선원편파를 발생시키는 구조이다. 이중급전을 위해 90도 하이브리드 결합기를 이용하였다. 결합기 출력과 원형패치는 동선으로 연결되고 동선에 의해 발생되는 유도성 리액턴스 성분을 보상하기 위해 원형패치에 링형 슬롯을 삽입하였다. 제안된 안테나 구조의 파라미터들이 안테나 특성에 미치는 영향을 분석하고 국내를 포함한 북미 UHF RFID용 주파수 대역(902-928 MHz)에 적합하도록 파라미터 값들을 조정하였다. 안테나를 제작하고 특성을 실험한 결과 VSWR < 2인 대역은 854-993 MHz이었다. 제작된 안테나를 상용 RFID 리더에 연결하고 태그 인식성능을 점검하여 양호한 성능을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.973-984
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• 1999

본 논문에서는 이동통신 기지국용 안테나로 널리 사용되고 있는 슬리브 다이폴 배열 안테나에 대해 모멘트 법과 전송선로 이론을 결합하여 해석하였으며 그 특성을 고찰하였다. 모벤트 법으로 해석함에 있어서 전류가 슬리브 다이폴 소자뿐만 아니라 동축선로에도 흐르므로 두 부분 모두에 대하여 해석하였으며, 각 슬리브 다이폴 소자에 급전되는 전압은 슬리브 다이폴 배열 안테나가 동축선로에 의해 직렬로 급전되는 구조이므로 급전동축선로를 전송선로로 등가화하여 전송선로 이론으로부터 구하였다. 또한 구조에 의한 동축선로와 슬리브 개방단 사이의 직렬 리액턴스를 안테나에 임피던스가 부하(Loading )되는 것으로 고려하였다. 수치해 석을 통해 슬리브 다이폴 소자의 급전간격이나 주파수의 변화에 따른 복사패턴과 전류분포를 고찰하였다. 해석방법의 타당성을 검증하기 위해 한 파장 간격으로 배열된 4소자 슬리브 다이폴 배열 안테나를 제작하고 복 사패턴을 측정하여 수치해석결과와 비교하였다. 측정결과는 수치해석결과와 거의 일치함을 확인할 수 있었다.