• 한국전자파학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.389-397
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• 2007

본 논문은 크기가 소형화된 광대역 기생 패치 안테나를 제안한다. 폭이 좁아진 주 패치의 두 방사 모서리부에 U자 형태의 기생 패치를 설계하여 안테나 전체 크기를 감소시키고, 주 패치와 기생 패치 사이의 E-plane 및 H-plane을 통한 electromagnetic coupling에 의해 광대역 특성을 얻는다. 안테나 방사 소자들의 전체 크기는 $18{\times}17.6\;mm^2$ 이고, 접지면과 유전체를 포함한 전체 크기는 $25{\times}30{\times}4\;mm^3$이다. 설계된 안테나는 FR4 유전체를 이용해 제작하였으며, 5.12 GHz와 6.08 GHz의 공진 주파수와 5.5 GHz 중심 주파수를 기준으로 27.3 %(1.5 GHz)의 대역폭을 갖는다. 측정된 안테나의 방사 패턴은 일반적인 마이크로스트립 패치 안테나와 유사하다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.689-697
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• 2007

본 논문에서는 폴더형 휴대 단말기에서 머리와 단말기가 인접해지는 통화 조건에서의 방사 전력을 향상시킬 수 있는 방법을 제시하였다. 향상된 방사 성능을 분석하기 위해 자유 공간에 EUT만 있을 경우와 머리 팬텀이 함께 있을 경우에 EUT의 TRP를 측정하였고 단말기의 구조 중 팬텀 조건에서의 TRP(Total Radiated Power) 감쇄에 영향을 주는 요소들을 가인자로 설정하고 변경 실험을 하였다. TRP의 가인자 중 실제로 영향을 주는 것으로 나타난 인자들은 안테나의 길이와 위치, 폴더의 각도, 안테나 주변의 그라운드 연결 방법이었고 이 부분들을 개선하여 팬텀 적용시 TRP의 감쇄가 개선전보다 약 5 dB 향상될 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.401-407
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• 2006

본 논문에서는 2.4/5 GHz 이중 대역의 무선 LAN(Local Area Network) 액세스 포인트용으로 크기가 작고 가벼운 이중 공진 안테나를 제안한다. 무선 LAN용 안테나는 전방향성의 방사 패턴 특성을 보여야 한다. 먼저, 제안된 이중 공진 안테나는 전방향성의 방사 패턴을 얻기 위하여 중심에 직교 역삼각형 소자와 네 개의 공진 소자를 사방으로 위치시켰다. 또한, 중심에 직교 역삼각형 소자를 사용한 구조에서 제작이 용이하고 크기가 작은 안테나를 구성하기 위하여 중심 소자를 판형으로 변경하였다. 제안된 이중 공진 관형 안테나의 측정 결과 사용 주파수 대역에서 -12.8 dB 이하의 특성을 보였다. 이득 측정 결과 2.44 GHz에서 3.17 dBi, 5.77 GHz에서 5.38 dBi의 최대 이득을 나타내었으며 전방향성의 방사 패턴 특성을 보였다. 구현된 안테나는 무선 LAN의 액세스 포인트에 적용 가능한 성능을 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.978-984
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• 2008

본 논문에서는 부착 금속면의 크기에 따른 영향을 최소화 한 수동형 RFID 메탈 태그 안테나를 제안하였다. 제안된 태그 안테나는 금속면에 부착이 가능한 패치 안테나 구조이며, 매우 얇은($119{\times}30{\times}1.6$ mm) 구조로 칩 임피던스와 정합이 되도록 설계되었다. 태그 안테나는 루프 형태로 커플링 급전을 하였으며, 형성된 루프를 경계로 안쪽과 바깥쪽 두 개의 방사체로 구성되어 있다. 바깥쪽의 방사체는 부착될 금속의 크기에 관계없이 전류를 안쪽의 방사체에 집중하도록 하는 역할을 한다. 또한, 태그 안테나는 CST microwave를 통하여 설계되었으며, 무반사실에서 그 성능을 측정하였다. 최적화된 태그 안테나는 $S_{11}<-10$ dB 기준으로 35 MHz(중심 주파수 대비 3.77 %)의 반사 손실 대역폭을 갖는다. 태그의 인식 거리 측정 결과, 금속(최대 면적 $700{\times}700$ mm)에 부착 시 2.9 m 자유공간상에서 5.5 m의 인식 성능을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.81-88
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• 2011

본 논문은 비선형 소자 탐지기용 광대역 스파이럴 안테나의 설계를 제안한 것이다. 방사면 위의 스파이럴 소자뿐만 아니라 방사면 중심부에 위치한 방사 소자인 타원형 패치가 스파이럴 안테나의 광대역화를 위하여 설계되었다. 또한, 그라운드면 위에 스파이럴 슬릿을 삽입함으로써 다중 공진을 일으키는 안테나 그라운드 구조가 제안되었다. 제안된 안테나의 높은 지향성과 고이득을 실현하기 위해, Fr4-epoxy로 만든 캐비티 벽과 금속캡이 설계에 고려되었다. 그 결과, 금속 캡을 가진 안테나의 계산된 이득은 금속 캡이 없는 안테나의 이득과 비교하여 약 3 dBi 개선되었으며, -z축 방향으로의 측정된 주 빔 지향성도 계산 결과와 잘 일치하였다. 설계 주파수 대역에서 측정된 축비도 -z축을 기준으로 ${\pm}45^{\circ}$의 범위에서 원편파를 만족하였으며, 예상과 잘 일치하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.985-995
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• 2003

본 논문에서는 $\pm$20$^{\circ}$의 구형 빔 패턴 형성을 위한 삼차원 다층 원형 도체 배열 구조의 최적화 설계 변수들에 대하여 연구하였다. 원형 도파관 여기에 의한 다층 원형 도체 배열 구조의 각 방사 소자는 입력 원형 도파관, 임피이던스 정합용 원형 도파관, 방사 원형 도파관 그리고 그 위에 적층된 유한개의 원형 도체 배열층들로 구성되며, 각 방사 소자들은 원추형 빔 스캐닝에 적합한 정육각형 격자 배열 구조를 이룬다. 본 논문에서는 다층 원형 도체 배열 구조에 대한 해석 알고리듬을 제시하고, 이것을 프로그램 코드화하여 최적화 설계 변수 추출을 위한 다양한 설계 변수 변화에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 또한, 다층 원형 도체 배열 구조의 구형 빔 패턴 및 반사 계수에 대한 대역폭 특성을 살펴 보았으며, 그 결과 다층 원형 도체 배열 구조는 최소한 5.6 %의 주파수 대역폭내에서 $\pm$20$^{\circ}$의 양호한 구형 빔 패턴을 형성함을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.329-335
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• 2008

본 논문은 원형 슬롯 UWB 안테나를 소형화한 반원모양의 UWB 안테나를 설계하였다. 전자기장 분석을 통해, 기존의 원형 슬롯 UWB 안테나는 슬롯 방사체에서 $TE_n$ 모드에 기초한 일련의 방사 극점(radiation poles)을 가지고 있으며, 완전자계벽의 성질을 갖는 대칭축이 존재한다는 것을 확인하였다. 이를 이용하여 소형화된 반원형 슬롯 UWB 안테나를 설계하고, 광대역 안테나 특성이 유지되는 것을 확인하였다. RF-60A(t=0.64 mm, ${\varepsilon}_r=6.15,\;tan\;{\delta}=0.0025$)의 기판으로 제작하여 측정한 결과, 기존의 원형 슬롯 UWB 안테나의 이득은 $-2.7{\sim}3.1dBi$이고, 소형화된 안테나는 $-2.1{\sim}4.3dBi$의 이득을 가지며, 두 안테나 모두 비슷한 방사 패턴을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.357-365
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• 2013

기판 집적 도파관(Substrate Integrated Waveguide: SIW) 기술을 이용한 Ka 밴드의 35 GHz용 $4{\times}4$ 평면 배열 안테나를 제시한다. 전체 안테나 구조는 3층의 PCB(Printed Circuit Board) 적층 형태로 구성되며, top PCB에는 45도로 기울어진 직렬 방사 슬롯이 평면 배열로 방사부를 이룬다. 또한, 균일한 전력을 전달하고 안테나 전체 단면적을 최소화하기 위해 middle 및 bottom PCB에는 급전 SIW가 위치한다. 전체 안테나 개구면의 면적은 $750.76mm^2$이며, 유전율 2.2의 RT/Duroid 5880 기판을 적층하여 설계하였다. 각 방사부 및 급전부의 개별적인 전기적 특성은 full-wave 시뮬레이터인 CST MWS를 이용하여 확인하였다. 나아가 제안된 평면 배열 안테나는 대역폭 (490 MHz), 최대 이득(18.02 dBi), 부엽 레벨(-11.0 dB), 교차 편파 레벨(-20.16 dB)의 전기적 특성을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.1189-1198
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• 2006

본 논문에서는 다양한 접지면과 함께 단일 신호 선로 및 복수 신호 선로로부터의 복사성 방사 레벨과 신호간 커플링 현상을 관찰하고 좁은 접지면과 새로운 패턴을 이용하여 일정한 주파수 대역에서 신호 선로로부터의 복사성 방사 레벨의 감소를 얻을 수 있음을 접지면의 최적화 과정과 함께 기술하고 있다. 다양한 접지면과 함께 윗층에 설치된 신호 선로로부터의 복사 메커니즘의 예측 및 해석의 정당성을 각각 상용 소프트웨어와 실험을 통하여 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.1199-1205
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• 2006

본 논문은 두 개의 대역 저지 반파장 슬롯을 방사체에 삽입하여, 향상된 대역 저지 특성을 갖는 보우타이형 광대역 모노폴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 전자기적으로 급전된 보우타이 형태의 방사 평면과 접지면 사이에 반원 모양의 기생 접지면을 추가한 구조이다. 향상된 대역 저지 특성을 얻기 위하여 두 수평 슬롯간의 결합량을 조절하였다. 측정된 안테나는 $4.96{\sim}5.51GHz$에서 저지 특성을 갖고, $2.7{\sim}6.9GHz$에서 정재파비 2.0 이하를 만족하는 광대역 특성을 나타내었다. 단일 슬롯 사용과 비교하면, 넓은 저지 대역폭과 향상된 스커트 특성을 나타내었다. 측정된 안테나의 방사 패턴은 이상적인 모노폴 안테나와 유사한 특성을 가지며, 저지 대역에서의 안테나 이득은 다른 동작 주파수에 비해 x-z 평면을 기준으로 $5{\sim}10dB$ 이상 감소되었다.