• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2001년도 종합학술발표회 논문집 Vol.11 No.1
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• pp.347-348
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• 2001

마이크로스트립 안테나가 가지는 가장 큰 단점인 협대역 특성을 개선하기 위해 그 동안 수많은 연 구와 방법들이 제안되었는데 특히 원형편파 안테나는 임피던스 대역폭 외에 축비 대역폭까지도 고려 되어야 하므로 더욱 심화된 협대역의 특성을 가지게 되어 설계에 많은 어려움이 있었다. 일반적으로 원형편파 마이크로스트립 안테나를 설계하는 방법 중 급전 구조면에서는 크게 단일 급전 방식과 하이 브리드 형태의 급전방식이 있다. 단일 급전 방식의 원형편파 안테나는 구조가 간단하고y 제작이 간편 하며, 안테나의 물리적 크기를 줄일 수 있어 배열시 장점이 있으나 구조의 특성상 협대역의 축비 대역 폭을 가지며I 하이브리드 급전 원형편파 안테나는 구조가 복잡하고, 제작이 어려우며, 안테나의 물리적 크기가 커진다는 단점이 있으나 광대역의 축비 대역폭을 가진다. 따라서 원형편파 안테나의 설계시 축 비 대역폭과 안테나의 물리적 크기 간의 trade-off를 고려하여야한다. 최근에는 이를 고려한 단일 급전 을 이용하면서도 개선된 축비특성올 얻을 수 있도록 십자개구 개구를 통해 두 개의 직교 모드를 방사 패치에 급전하는 구조가 제안되기도 하였다. 하지만 이는 일반적인 단일 급전 방식보다 개선된 축비 대역폭을 얻을 수 있었으나 중심주파수에서 2.5%에 불과하였다. 본 논문에서는 단일 급전 십자개구 결합 방식이 가지는 협대역의 축비 대역폭을 개선하기 위해 단 일 급전으로 하이브리드 급전의 효과를 가져올 수 있는 직렬 급전 십자개구 결합 마이크로스트립 안 테나를 제안하였으며, 기존에 발표된 단일 급전 십자개구 결합 안테나와의 축비 대역폭, 이득, 방사패 턴, 그리고 임피던스 대역폭 둥과 비교하여 개선된 특성을 제시하고 제안된 안테나의 타당성을 보였 다. 실제로 2.4GHz의 주파수에서 제안한 직렬 급전 십자개구 결합 단일 마이크로스트립 안테나의 측 정결과 기존에 연구된 안테나보다 약 2배정도 증가된 4.6%의 축비 대역폭, 10%의 임피던스 대역폭 (VSWR<1.5), 그리고 8.2dBi의 최대이득 특성을 확인할 수 있었으며, 이를 바탕으로 시권셜 로테이션 기법올 사용한 $2\times2$ 배열 안테나는 17.5%의 축비 대역폭, 20.8%의 임피던스 대역폭(VSWR<1.5), 그리 고 12.5dBi의 최대이득을 얻을 수 있었다. 이에 해당하는 제안된 단일 안태나와 $2\times2$ 배열 안테나의 구조, 측정된 축비 대역폭 및 이득특성, 그리고 입력 반사손실을 그림 I, 2, 3에 각각 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.393-400
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• 2002

본 논문에서는 원형편파를 발생시키기 위한 여러 가지 방법 중 단일 급전 십자개구 결합 방식이 가지는 협대역의 축비 대역폭을 개선하기 위해 단일 급전으로 하이브리드 급전의 효과를 가져을 수 있는 직렬 급전 십자개구 결합 마이크로스트립 안테나를 제안하고, 기존에 발표된 단일 급전 십자개구 결합 안테나와의 축비 대역폭, 이득, 방사패턴, 그리고 임피던스 대역폭 등과 비교하여 개선된 축비 대역폭 특성을 제시하여 제안된 안테나의 타당성을 보였다. 또한 제안된 단일 안테나를 이용해 2$\times$2 배열 안테나로 확장하는 과정에서 시퀀셜 로테이션 기법을 적용함으로써 더욱 넓은 축비 대역폭을 화보할 수 있도록 하였다. 직렬급전 단일 안테나와 2$\times$2 배열 안테나의 측정된 축비 대역폭은 110 MHz(4.6 %)와 420 MHz(17.5 %)를 보였고, 측정된 임피던스 대역폭 (VSWR<1.5)은 240 MHz(10%)와 500 MHz(20.8%)출 가졌으며, 이득 측정결과에서는 단일 안테나와 2$\times$2 배열 안테나 모두 3 dB 이득 대역폭에서 400 MHz(16.7%) 이상의 평탄 특성을 가지며 최대이득에서는 8.2 ㏈i와 12.5 ㏈i의 이득특성을 보여주었다.

• 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.

• 전자공학회논문지SC
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• 제49권3호
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• pp.47-52
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• 2012

본 논문은 Ku대역에서 동작하는 레이더용 원형편파안테나에 대한 설계 및 실험에 관한 것으로 선형안테나를 이용하여 원형편파안테나를 만들기 위해 Post를 이용함으로 안테나의 구조적 크기를 줄일 수 있었다. 원형편파 안테나의 축비 Bandwidth을 넓히기 위해 3개의 Post을 사용하였으며, 축비 최적화를 위해 Post사이 거리와 길이를 적절하게 선정하여 설계하였다. 또한 축비 최적화를 위해 반응표면법을 이용하여 최적화를 하였으며, 구현된 안테나는 12.7%의 Impedance Bandwidth와 설계 대역 내에서 2dB 이하의 축비 특성 및 7.8dBi 이상의 이득을 확인할 수 있었다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권3호
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• pp.202-209
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• 2014

본 논문에서는 원형편파 패치안테나에 상부덮개를 여러 층으로 적층함으로써 안테나 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 지금까지 원형편파 패치안테나를 설계하기 위해서는 주로 단층의 상부덮개를 적용하거나, 여러 층으로 구성된 하나의 상부덮개를 적용하였고, 성능 분석시 안테나 축비를 거의 고려하지 않았다. 먼저, 상부덮개와 패치안테나 간의 공기층 높이에 의한 중심주파수의 변화를 분석하였다. 공기층 높이가 적을 때는 중심주파수가 낮은 쪽으로 천이하였고, $005{\lambda}_0$의 공기층 높이에서는 주파수 천이가 거의 없었다. 다음은 최적의 공기층 높이를 적용하여 상부덮개의 층수를 증가하면서 안테나 성능을 분석하였다. 상부덮개의 층수가 증가하면서 안테나 이득은 비례적으로 증가하지만, 안테나 축비는 점차적으로 악화되었다. 또한, 상부덮개의 유전체 두께가 증가할수록 안테나 이득은 증가하지만 안테나 축비는 급격히 악화되었다. 결과적으로 안테나 축비를 3dB 이내로 유지하면서 상부덮개의 층수를 확장하여 다양한 이득을 얻을 수 있는 안테나 설계가 가능함을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.1213-1221
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• 2005

본 논문에서는 UHF 대역의 RFID 리더기용 송수신 겸용 이중 편파 안테나를 설계${\cdot}$제작하였다. RFID reader용 안테나에서 가장 중요시되는 각 포트간의 격리도나 편파 분리도 특성을 개선시키기 위해서 송${\cdot}$수신부의 급전 구조를 각각 설계하였고, 안테나의 방사부의 여기 방식은 시퀀셜 로테이션 방식으로 여기시켜 축비 대역폭을 증가시켰다. 제작된 안테나의 측정 결과로는 900 MHz${\~}$928 MHz에서의 안테나 이득은 약 2.35 dBi, 3 dB의 축비 범위에서 축비 대역폭은 150 MHz, 포트 격리도는 -38 dB${\~}$-40 dB, 원형 편파의 편파 분리도는 -30dB${\~}$-40 dB의 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.217-226
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• 2001

GPS/GLONASS 통합 수신기에서 사용 할 수 있도록 광대역 원편파 특성을 나타내면, 개인 휴대 및 차량용으로도 사용하기 적합한 작은 크기의 세라믹 유전체 패치 안테나를 설계, 제작하였다. 소형화를 위하여 높은 비유전율을 갖는 세라믹 유전체를 이용하였으며, 90。 위상차의 이중 급전 구조를 사용하여 광대역 특성을 구현하고, 또한 원하는 대역에서 낮은 축비를 구현하였다. 제작된 안테나는 -15 dB 대역폭 242 MHz, 축비 3 dB 이하 112。이상의 넓은 반전력 빔폭을 나타내면, GPS 및 GLONASS 신호를 동시에 수신하기 위한 안테나의 특성을 만족하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.642-648
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• 2000

유전자 앨거리즘을 이용하여 동축선 급전 원형 편파 사각 마이크로스트립 안테나를 설계하였다. 임피던스 및 유효 손실 탄젠트 그리고 축비 등을 포함하는 복잡한 목적 함수를 갖는 마이크로스트립 안테나 설계에 유전자 앨거리즘이 효과적임을 보였다. 패버티 마들로부터 입력 임피던스와 원형 편파의 축비를 유도하고, 안테나의 폭과 길이와 동축선 급전점을 유전자 앨거리즘을 이용하여 최적화 하였다. 설계된 안테나를 제작하고 시뮬레이션 결과와 비교하여 타당성을 검증하였다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.548-553
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• 2016

본 연구는 타원형 물체가 유체 중에서 침강할 때 물체의 형상과 밀도에 따른 침강특성을 분석하는 것이며, 이로 인해 종단속도에 미치는 영향을 평가하는 것이다. 복잡한 형태의 물체를 타원기둥으로 단순화하였고, 낮은 Reynolds 수(=0.5~100)에 대하여 연구를 진행하였다. 또한 침강형태가 종단속도에 미치는 영향을 연구하였다. 수치해석 검증을 통해 정확하고 효율적인 격자 크기를 결정하였다. 정확한 분석을 위해 단순히 종단속도의 변화를 본 것이 아니라 진동하지 않은 물체의 이론적 속도와 비교하여 이와 얼마나 차이가 있는지를 확인하였다. 수치해석 결과 장단축비에 따라 물체의 침강특성이 크게 변하였고 그 경향은 밀도비에 따라 다른 양상을 보였다. 또한 각의 진동에 대한 진폭과 진동수가 물체의 침강속도에 영향을 주는 것을 확인하고 그 원인에 대해서도 연구하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.1139-1146
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• 2000

본 논문에서는 PCS, IMT-2000 등 기지국용 원편과 안테나의 구현을 위해 임의의 실험주파수(1.575GHz)에서 새로운 구조의 반사판 부착 원편과 다이폴 안테나를 고안, 설계.제작하였고 물리광학근사법(Physical Optics, 이하 PO라 약칭)을 이용하여 방사패턴을 계산, 비교하였다. 설계된 안테나는 두 개의 다이플 소자를 반사판으로부터 λ/4(λ:파장,190.4mm)높이에 상호 수평.수직으로 직교시켰으며 수직 다이플 소자 중 λ/4 소자 하나를 반사판으로부터 λ/8 높이에 위치시키고 각 방사고자의 길이 조정에 의한 임피던스 차로 원편과 츨력을 얻었다. 제특성 측정결과 설계(중심)주파수에서의 반사손실 18.4dB, 반사손실 10dB 이하의 대역폭 360 MHz(22.8%), 축비 2dB 이하 대역폭 20MHz, HPMW 76$^{\circ}$,축비 2dB 이하 빔폭 58$^{\circ}$,축비 1.7dB로 양호한 우선원편파 특성이 얻어졌으며 PO에 의한 방사패턴 계산결과와도 잘 일치함을 확인하였다.