• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.1642-1648
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• 2017

초광대역 안테나는 위성통신, 레이더, 리모트 센싱 시스템, 전파 망원경, 마이크로웨이브 화상 시스템 등의 여러가지 용도로 쓰인다. 수많은 형태의 광대역 안테나 구조들이 있으나, 테이퍼 슬롯 비발디 안테나는 가격, 무게, 스캔각도, 종형 복사, 쉬운 급전과 시스템 구성의 용이성 등의 장점이 있다. 이 논문에서는 개선된 안티포달 비발디 안테나를 제안하였다. 설계에 있어서 H자 형태의 기생패치 구조를 채택하였으며 이를 통해 전체 작동 주파수에 있어서 방사특성을 개선하는 능력을 나타내었다. 비유전율(${\epsilon}_r$) 2.2, 유전체 두께 0.7874mm의 RT/duroid 5880기판을 사용해 제안된 안테나의 시작품을 제작하고 측정한 결과 7.8-52.5GHz에 걸쳐 -10dB 반사손실 대역폭과 9-12dBi의 이득을 보였으며 이는 시뮬레이션 결과와 합리적으로 일치함을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권8호
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• pp.766-773
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• 2016

본 논문에서는 항공기 탑재 회전 방향탐지용 소형 옵셋 파라볼릭 반사판 안테나를 제안한다. 반사판 안테나의 급전부로는 초광대역 특성을 보유하며, $45^{\circ}$ slant 선형 편파를 갖는 LPDA 안테나를 적용하였다. 반사판은 고이득과 항공기 동체 배면 탑재를 위해 파라볼릭 형상을 기준으로 크기를 소형화시켰으며, 고각 기준으로 $5^{\circ}$ 기울어지게 설계되었다. S 대역에서 Ka 대역까지 20:1의 초광대역 구간에서 제안된 안테나의 평균 이득은 27.97 dBi, 평균 반전력 빔폭은 방위각 $4.55^{\circ}$, 고각 $4.3^{\circ}$로 측정되어 펜슬 빔(pencil beam)의 방사패턴을 가지며 시뮬레이션 결과와 유사함을 확인하였다. 설계된 안테나는 제한된 영역 내에 장착되는 소형의 옵셋 파라볼릭 반사판 안테나로서 원하는 초광대역과 고이득 특성을 확보하여 항공기에 탑재되는 회전 방향탐지 안테나 시스템에 적용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국항행학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.356-361
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• 2024

본 논문에서는 2.4 GHz 이상의 주파수 대역에서 동작하는 동일면 도파관 (CPW; coplanar waveguide) 급전 초광대역 반원-디스크-모양 다이폴 안테나의 설계와 제작을 다루고 있다. 안테나 급전을 위해 반원-디스크-모양 다이폴 안테나의 아래 쪽 팔의 중심에 CPW 급전 선로를 추가하였다. 소형화를 위해 반원-디스크-모양 다이폴의 두 팔의 끝에 사각형 패치를 추가하였고, 5.4-6.3 GHz 대역에서 임피던스 정합을 개선하기 위해 다이폴 안테나의 중심 부분의 CPW 급전 선로의 슬롯 폭을 증가시켰다. 제안된 안테나의 시뮬레이션 전압 정재파비 (VSWR; voltage standing wave ratio)가 2 이하인 대역은 2.369-30 GHz (170.7%)이고, 제작된 안테나도 20 GHz까지 동작하는 네트워크 분석기로 측정한 결과 2.378-20 GHz까지 VSWR 2 이하로 유지되어 차세대 이동통신용 초광대역 안테나로 적용할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권12호
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• pp.1212-1218
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• 2014

본 논문은 UWB 대역 중 낮은 대역만을 만족하던 기존 보우타이 모노폴 안테나의 접지 패치 변경을 통한 초광대역화 설계를 제안한다. 기존의 안테나는 반원형 접지 패치를 가진데 반해, 제안된 안테나는 오각형 형태의 접지 패치를 가지도록 설계되어 UWB 대역 전체에서 동작이 가능하다. 측정된 안테나의 반사손실 특성은 4.9~5.8 GHz에서 갖는 저지 대역 외의 3.1~10.6 GHz 에서 -10 dB 이하를 만족한다. 측정된 안테나의 방사패턴은 모노폴 안테나의 방사패턴과 유사한 특성을 지니며, 저지 대역 주파수인 5.8 GHz에서 안테나 이득은 동작 주파수 대비 약 8 dB 감소되었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.362-368
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• 2023

본 논문에서는 초광대역 안테나에 적용되는 임펄스 신호의 특성에 대해 기술하였다. 초광대역 안테나에 적용되는 펄스의 형태는 시영역에서 나노초 또는 피코초 이하의 펄스폭을 가지며 주파수 영역에서는 광대역의 특성을 가진다. 임펄스 생성회로를 설계하여 10MHz의 정현파를 입력 파형으로 하였을 때 출력으로 펄스폭이 130ps 및 대응되는 대역폭으로는 4GHz 정도의 임펄스가 생성됨을 측정을 통해 확인하였다. 저항이 장하된 초광대역 안테나에서 단위 길이당 저항 값을 파라미터로 설정하였을 때 수신되는 임펄스의 특성을 시영역에서는 펄스의 충실도, 주파수 영역에서는 피크 값 대비 -10dB 대역폭으로 확인하였다. 저항이 장하되는 값이 커질수록 임펄스는 생성된 임펄스와 유사한 파형으로 수신되며 이는 충실도 0.98로 산출되었고 해당하는 대역폭은 3.4GHz로 측정되어 실험으로 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2342-2344
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• 2005

초광대역 임펄스를 이용한 비파괴 지중 매설물 탐지용 지반 탐사 레이더(Ground penetrating image radar: GPR)를 개발하였다. 최대 탐사 깊이를 고려하여, 900 picosecond(ps) 상승 시간을 갖는 초광대역 임펄스를 설계하였고, 임펄스 발생기의 주파수 특성을 고려하여, 소형 평판형 다이폴 안테나가 설계되었다. 또한, 지중으로부터 반사되는 신호를 수신하기 위해서 고속의 A/D를 사용하였다. 측정은 송수신 안테나의 간격을 고정한 Bistatic 방식을 사용하였으며, 지중 매설물의 영상처리 판별을 위해 마이그레이션(migration) 기법을 사용하였다. 개발된 시스템은 금속 물체와 비금속 물체가 매설된 실증 시험장에서 시험되었고, 평면 해상도 및 깊이에 대한 해상도가 우수함을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.159-168
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• 2012

본 논문에서는 IR-UWB(Impulse Radio Ultra Wideband) 시스템 응용을 위한 앤티포달 비발디 안테나를 설계하고, 시간 및 주파수 영역에서 나노 초 단위의 초광대역 임펄스 신호 전송을 위한 IR-UWB 안테나 성능 평가를 수행하였다. 설계된 앤티포달 비발디 안테나는 저가 생산이 가능한 두께 1.6 mm, 유전율 ${\epsilon}_r=4.7$, $tan{\delta}=0.002$인 FR-4 기판을 이용하여 제작하였다. 제작된 안테나는 무반사실에서 주파수 영역 파라메타인 반사 손실, Far 필드방사 패턴을 측정하였다. 또한, 시간 영역에서 나노 초 단위의 임펄스 신호 전송에 따른 펄스 충실도 분석을 수행하여 UWB 대역에서 안정적으로 초광대역 신호 전송이 가능함을 증명하였다. 본 논문에서 설계/제작된 앤티포달 비발디 안테나는 낮은 왜곡과 양호한 방사 특성을 갖고, 나노 초 단위의 초광대역 임펄스를 방사 또는 수신할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.663-668
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• 2003

본 논문에서는 새로운 광대역 급전구조를 활용한 초광대역 CPW 급전 슬롯안테나를 제안하였다. 임피던스 대역폭을 확장하기 위해 새로운 보우-타이 슬롯의 광대역 급전부를 사용하였고 λ/2 직사각형 방사슬롯 4개와 inductively coupling 방식의 급전 구조로 되어 있다. 측정된 10 dB 임피던스 대역폭은 약 60 %(5.2~9.4 GHz)이며 모의 실험한 안테나 이득은 7.36 GHz에서 약 6 dBi를 나타내고 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.320-327
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• 2012

본 논문에서는 삼중 대역을 차단하는 기능을 가진 초광대역(UWB) 안테나를 제안하고자 한다. 본 안테나는 WiMAX의 3.3~3.7 GHz 대역, WLAN IEEE 802.11a/n의 5.15~5.825 GHz 대역, ITU의 8.025~8.4 GHz 대역을 차단하는 능력을 갖고 있다. 대역 차단 기능은 SRR과 CSRR만으로 이루어졌으며, 특히 방사체 하단 부분에 위치한 SRR을 이용하여 WiMAX 대역을 차단하였고, 방사체 상의 CSRR을 통해 WLAN 대역을 차단하였으며, CPW 급전부에 있는 접지면의 CSRR을 통해 ITU 대역을 차단하였다. 설계 및 제작된 안테나는 시뮬레이션과 측정 결과를 통해 본 논문에서 제안하는 안테나의 성능을 입증하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.125-126
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• 2006

송수신 사이의 거리가 가까운 GPR 시스템들과 같이 신호가 빨리 감쇄되는 산란 측정시스템에서는 송신신호의 왜곡을 줄여 산란체의 신호를 정밀하게 찾아내는 것이 매우 중요하다. 여기에 주로 사용되는 광대역 안테나는 안테나의 급전점과 끝부분의 개방단 사이에서 다중 반사가 일어나서 입력신호의 왜곡으로 인한 떨림현상이 일어나게 되는데, 본 논문에서는 리액턴스 장하를 통해 안테나의 내부 반사를 줄인 초광대역 안테나를 설계하고 제작하여 특성을 측정하였다.