• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.1789-1793
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• 2008

전자파표면유속계는 홍수유속측정을 위하여 개발된 기기로 평 갈수기에는 유속측정이 불가하여 프로펠러 유속계를 이용하고 있다. 현재 보급된 전자파표면유속계는 하천의 흐름방향에 나란하게 설치하였을 때에만 유속을 측정할 수 있는 기기의 구조상의 한계성 때문에 교량이 없는 지점에서는 유속측정이 불가하여 유량산정을 할 수가 없다. 또한 편각측정이 불가능하여 기기를 각 측선마다 이동 설치하여야 하기 때문에 유속측정시 효율성 떨어진다. 이에 홍수시 유량측정의 효율성을 증대시키고 전자파표면유속계의 활용도를 높이고자 편각측정이 가능하도록 전자파표면유속계의 성능을 개선하는 것이 본 연구의 주된 목적이다. 전자파표면 유속계에서의 편각 측정은 하천의 유속방향을 기준으로 정면에서 측정하면 수평 편각이 0도가 되며 좌우로 안테나를 회전하여 움직인 각도가 측정 편각으로 결정된다. 현장에서 전자파표면유속계의 사용시 편의성을 높이고 유량측정을 효율적으로 하기 위해서는 가급적 편각을 크게 해서 측정을 해야 하지만, 편각이 증가하면 전자파의 물리적 특성 때문에 반사된 신호의 수신 크기가 감소하여 측정이 불가능하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 유속 측정시 전자파 출력을 기존의 시스템보다 높게 물표면에 발사하여야 하며 안테나를 포함한 RF 모듈의 수신감도 및 지향성이 개선되어야 한다. 이에 편각측정이 가능하도록 이러한 사항에 주안점을 두어 새로운 시스템을 구성하였다. 수신감도 향상을 위해서는 물표면에 반사되어 돌아오는 신호를 가장 먼저 수신하는 안테나의 특성이 중요하며 그 다음 수신용 증폭기, IF 증폭기 순으로 개선이 필요하다. 본 연구에서는 안테나의 형태를 기존 파라볼릭 안테나에서 위상 배열 평면안테나로 변경하였으며, 이에 따른 이점으로는 송수신부를 분리하여 하나의 평면에 두 개의 안테나를 구성할 수 있다는 사항이다. 즉 외형적으로는 하나의 안테나로 보이지만 두 개의 안테나가 하나로 구성된 것이다. 송수신부를 분리하는 형태는 기존 파라볼릭 안테나에선 불가능한 구조로 변경에 따른 수신감도 향상은 수치적으로 10dB 이상 개선하였다. 송수신부 분리가 수신감도에 영향을 미치는 이유는 물표면으로 발사된 송신 신호의 일부가 수신단으로 유입되는 현상으로 누설되는 송신 신호를 최대한 차단하는 분리도가 수신 신호 검출에 직접적인 양향을 주기 때문에다. 평면 안테나를 적용하면 기존 파라볼릭 안테나에서 사용하던 써큘레이터라는 부품을 삭제할 수 있으며, 안테나의 구조적인 분리를 통해서 수신감도를 개선할 수 있었다. 안테나의 지향성은 발사하는 전자파의 빔폭 성능과 일치하며 각도 단위로 표시한다. 각도 값이 작을수록 전자파의 에너지가 한 곳에 집중된다고 말할 수 있다. 즉 빔폭이 크면 측정시 반사면적이 커져 정확한 지점의 유속을 측정하기 어려운 문제가 발생한다. 본 연구를 통해 빔폭은 기존 안테나 대비2도를 개선하였으며 25%의 개선 효과를 얻었다. 또한 수신감도 및 지향성 개선과 더불어 전자파의 출력을 기존 장비 대비하여 1.6배를 증가하여 편각측정을 위한 전자파표면 유속계의 성능을 개선하였다.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.50 no.7
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• pp.59-67
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• 2013

The radiation characteristics of an E-plane linear array antenna composed of inductive loaded patch antennas (ILPAs) are investigated. The radiation characteristics of an ILP array antenna are significantly improved compared to those of a conventional array antenna because the mutual coupling of an ILP array antenna is very small. The patch length of a $5{\times}2$ ILPA for the enhancement of the radiation characteristics of a 5-element E-plane linear array antenna composed of ILPAs is presented.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.23 no.10
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• pp.1261-1268
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• 2019

In this paper, we present the analysis of a novel monopole antenna with a reflector. The proposed monopole antenna is printed on a TRF-45 substrate, and the reflector, which is positioned near the base of the antenna, is printed on the FR-4 substrate. Positioning the reflector near the base of the antenna was found to suppress current radiation toward the back of the monopole antenna. Comparative analysis of the proposed monopole antenna and a conventional monopole antenna without a reflector revealed that the bandwidths of the antenna with and without a reflector were 2.65 GHz and 2.88 GHz, respectively. Additionally, the antenna without a reflector was observed to have a bi-directional radiation pattern in the E-plane, and an omni-directional radiation pattern in the H-plane. However, only the antenna with a reflector was found to suppress back radiation, and provide non-uniform directional radiation in the E-plane and H-plane.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.14 no.2
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• pp.111-118
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• 2003

Notch Antenna is a travelling wave type antenna and can provide multioctave operation in phased arrays that scan over wide angle. In this paper, we designed a wideband E-plane phased array antenna using E-plane waveguide simulator which has a bandwidth of 3 : 1 and a scan volume of $\pm$45$^{\circ}$ in E-plane. We compared impedance of single antenna and infinite array antenna using equivalent circuit modeling. We analyzed full structure of 1$\times$9 phased array antenna and we evaluated active reflection coefficient with variation of beam scan angle through mutual coupling coefficient acquired from simulation and investigated the variation of antenna gain with variation of active element pattern as beam scan angle is varied.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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• v.48 no.4
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• pp.92-99
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• 2011

Effect of a finite grounded substrate on mutual coupling characteristics of a 2-element array antenna using inductor loaded patch antennas is investigated. The mutual coupling characteristics of a 2-element array antenna using inductor loaded patch antennas positioned along the E-plane are compared with those positioned along the H-plane. The magnitude of mutual coupling is very small and the distance between the center of element and the substrate edge on the E-plane for the minimum mutual coupling is similar regardless of the direction at which antenna elements are positioned in the case of a 2-element array antenna using inductor loaded patch antennas.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.53 no.6
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• pp.37-45
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• 2016

The effect of substrate size on the radiation characteristics of an H-plane 5-elements linear array antenna with an aperture coupled microstrip patch antenna (ACMPA) as unit element is investigated. The distance between the patch center and the substrate edge on the E-plane ($d_E$) and that on the H-plane ($d_H$) at which the maximum broadside gain of an H-plane 5-elements linear array antenna occurs are the same to those of single ACMPA using a unit element. Besides, $d_E$ and $d_H$ at which the minimum broadside gain of an H-plane 5-elements linear array antenna occurs are almost the same to those of single ACMPA using a unit element. The edge effect on the radiation characteristics of an H-plane 5-elements linear array antenna is mainly determined by $d_E$. The optimum substrate size for the radiation characteristics of an H-plane linear array antenna could be obtained from that of single ACMPA using a unit element of an H-plane linear array antenna.

• Proceedings of the Korea Electromagnetic Engineering Society Conference
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• 2002.11a
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• pp.219-222
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• 2002

본 논문에서는 이중 대역 소형 평면 패치 안테나를 이용하여 5.6GHz 대역과 5.8GHz 대역에서 동작하는 이중 대역 안테나를 제안하였다. 안테나의 격리도 특성을 최소화하기 위해 서로 다른 급전선 구조를 이용하였고, 급전부에 개방스터브를 사용하여 VSWR $\leq$2를 기준으로 5.48 GHz 대역과 5.87 GHz대역에서 각각 3.1%와 2.73% 이상의 대역폭을 얻었으며, 격리도 특성은 두 대역에서 평균적으로 -27㏈를 얻었다

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.18 no.3
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• pp.497-502
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• 2014

In this paper, a design method for a broadband planar dipole antenna for terrestrial digital television (DTV) reception is studied. The dipole is modified to half bow-tie type for size reduction. The balun between feeding microstrip line and coplanar strip (CPS) line is implemented with a rectangular patch inserted along the center of the CPS line. The proposed antenna is the structure of dual resonances, one is due to the dipole and the other is due to the CPS line attached by the balun. The effects of various geometrical parameters on the antenna performance are examined, and the antenna is designed for terrestrial DTV band (470-806 MHz). The prototype antenna is fabricated on an FR4 substrate with a size of $95mm{\times}178mm$, and tested experimentally to verify the results of this study.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.12 no.7
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• pp.1094-1101
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• 2001

The design of a compact folded patch antenna with moderately broad bandwidth is presented in this paper. The proposed antenna has radiation characteristics that are similar to the conventional monopole antenna. However, since this antenna is designed in a planar form, it has smaller size than that of a conventional monopole antenna. We have investigated the resonance frequency and bandwidth characteristics of the proposed antenna by changing the antenna design parameters. The proposed planar form of a monopole antenna in this paper has 1.17 GHz bandwidth with a matching circuit at the center frequency of 6.05 GHz.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.15 no.12 s.91
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• pp.1190-1198
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• 2004

In this paper, meander-line planar monopole antenna mounted on PCS/IMT-2000/WLAN handset for SAR reduction is designed. Frequency characteristics and SAR value optimized with various design parameters are analyzed and designed. Designed internal monopole antenna mounted on the handset is simulated. The 1 g and 10 g peak average SARs of internal monopole antenna are 0.656 and 0.387 W/kg respectively. And internal monopole antenna and external monopole antenna attached on the handset are tested. As a result, internal monopole antenna 1 g and 10 g peak average SARs are 0.686 and 0.356 W/kg. And external monopole antenna's results are 1.33 and 0.812 W/kg, respectively. So internal monopole antenna has a about $50\%$ SAR reduction in comparison with external monopole antenna.