• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.33-41
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• 2022

본 논문은 유전체 기판 상에 설계한 평면형 마이크로스트립 패치 안테나를 기술하였다. 5세대 이동통신 적용을 위하여 2가지 타입의 평면형 마이크로스트립 패치 안테나를 연구하였으며 한 타입은 일반적인 마이크로스트립 구조이며 다른 한 타입은 동축 프로브 급전의 적층된 마이크로스립 구조이다. 전자기적인 커플링 방식을 사용한 적층된 마이크로스트립 패치는 다층기판 구조에서 설계되었다. 본 논문에서 제안한 적층된 마이크로스트립 패치 안테나는 3.42GHz~3.70GHz 광대역의 5G 서비스 대역에서 양호한 결과를 나타냈다. 임피던스 대역폭(VSWR≤2)은 3.42GHz~3.78GHz에서 360MHz(10.28%)를 나타냈다. 본 논문의 적층된 마이크로스트립 패치 안테나의 설계를 통하여 5G 이동통신 중계 시스템에 적용가능성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.374-379
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• 2006

본 논문에서는 5 GHz 대역 무선랜용 광대역, 고이득 패치 안테나를 설계 제작하였다. 마이크로스트립 안테나의 대역폭을 개선하기 위해서 첫 번째 직사각형 패치에 U-Slot을 삽입하여 마이크로스트립 라인-동축 프로브 급전방식으로 급전시켰으며, 두 번째 안테나를 $2{\times}2$ 배열 형태로 구현하여 이득을 개선하였다. 따라서 결과적으로 본 연구에서는 5 GHz 대역 광대역 U-Slot $2{\times}2$ 배열 패치 안테나를 설계 제작한다. 제작된 안테나는 Anritsu 37169A VNA(Vector Network Analyzer)를 사용하여 측정한 결과 입력 반사손실 VSWR 2:1인 범위가 $5.110 GHz{\sim} 6.142 GHz$까지 약 1 GHz라는 광대역 특성을 나타내었다. 또한 5.15 GHz, 5.35 GHz, 5.50 GHz, 5.85 GHz에 대하여 방사패턴을 측정한 결과 E-평면과 H-평면에서 안테나 이득 13 dBi 이상,3 dB 빔폭 $30^{\circ}$이상이라는 특성을 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.416-422
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• 2006

본 논문에서는 IEEE 802.11a를 대역을 포함하는 고이득, 광대역 마이크로 스트립 안테나를 설계 및 제작하였다. 마이크로스트립 안테나의 대역폭을 넓히기 위해, 첫째 마이크로스트립 라인-동축 프로브 급전 방법을 사용하였고, 직사각형 패치에 U-Slot을 삽입하였다. 다음으로 안테나의 이득을 향상시키기 위해 $2{\times}2$ 배열 구조를 이용하였다. 측정 결과 입력 반사 손실 VSWR 2:1인 범위가 약 1 GHz($5.110{\sim}6.142$ GHz)의 광대역 특성을 나타내었으며, 측정 이득은 E-plane과 H-plane의 5.15 GHz, 5.35 GHz, 5.50 GHz 그리고 5.85 GHz 모두에서 13 dBi 이상 특성을 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.638-647
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• 2003

삼각형 패치 안테나에 대해 이론적인 방법과 실험을 통해 연구하였다. 삼각형 패치 안테나는 사각형 패치 안테나와 비슷한 복사 특성을 갖으나, 그 크기를 더 줄일 수 있다. 본 논문에서는 정삼각형 마이크로스트립 패치 안테나를 공동 모델을 사용하여 해석하고, 설계 하였다. 또한 대역폭 향상을 위해 커패시티브 갭과 공기층 갭을 이용하였다. 커패시티브 갭은 패치의 급전점 부근에서 사각형 모양으로 만들었고, 공기층 갭은 유전체 기판과 그라운드 사이에 삽입하여 프로브 인덕턴스를 조정하였다. 안테나 각 부분의 효과와 특성 해석을 위해 상업용 시뮬레이션 툴인 Ensemble 5.0을 사용하였다. 시뮬레이션과 실험을 통하여 삼각형 마이크로스트립 안테나의 대역폭 개선의 가능성을 발견하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제7권11호
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• pp.76-83
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• 2007

순차 회전 배열 안테나에서, 순차 배열 정수(배열소자 수, 회전정수)의 변화에 따른 안테나 이득, 축비 및 교차편파 특성을 각각 비교 분석하였다. 여기서 안테나 기본소자로는 중심주파수 11.85GHz인 좌원편파(LHCP), 프로브급전 트렁케이티드 마이크로스트립 안테나를 사용하였다. M=2, 3, 4, 6, 8인 경우에 대하여 P값을 $1{\sim}M$으로 변화시킨 순차 회전 배열 안테나 총 23개에 대한 시뮬레이션을 수행한 결과, 축비 대역폭은 배열소자 수 M에 상관없이 P=2인 경우가 가장 넓으며, 이득은 순차배열 정수(M, P)가 (2, 1), (3, 2), (4, 1), (6, 3), (8, 1)일 때 가장 크게 나타나고 있다. 특히 M=P인 경우 모든 안테나 특성이 나빠진다. 따라서 순차 회전 배열 안테나를 설계할 때, 많은 시뮬레이션 데이터들 중에서 최적의 순차배열 정수를 찾아 다음 설계하여야 한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.143-152
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• 2001

본 노문에서는 S밴드 (1.5 3.9 GHz)에서 주로 사용되어지는 마이크로스트립 패치 안테나에서 복사특성의 성능저하를 방지함과 동시에 소형화방법이 연구되었다. 연구는 마이크로스트립 단일 패치 안테나에서 패치의 중앙 부분을 제거함으로써 정사각형 링(Square-ring) 형태를 가지는 마이크로스트립 안테나의 형태에 관하여 수치적인 방법으로 수행되었다. 또한 링 구조를 가지는 정사각형 마이크로스트립 안테나를 연구함에 있어서 안테나 임피던스, 공진주파수, 대역폭 등을 제어하기 위한 부수적인 파라미터들이 연구되었다. 단일 정사각형 링 마이크로스트립안테나에 있어서 패치의 중앙부분이 제거됨에 따라 입력 임피던스가 증가되고, 공진주파수와 대역폭이 감소되는 현상이 관찰되었고, 안테나의 Directivity 에는 적게 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 Moment Method 방식의 Zeland 사이의 IE3D 소프트웨어를 이용하여 안테나와 전송선로간의 임피던스 정합과 대역폭의 증가를 위해 다른 개체의 정사각형의 단일 패치와 링 형태의 패치가 각각 쌓아 올려지는 적층(stacked) 구조 형태로 설계, 최적치를 도출하여 단일 패치의 마이크로스트립 안테나보다 향상된 대역폭과 이득을 얻을 수 있음이 연구되었다. 또한 수치적인 시뮬레이션 결과와 실제의 측정을 수행한 결과를 서로 비교함으로써 잘 일치함을 증명하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권1호
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• pp.42-52
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• 2012

본 논문에서는 UWB (Ultra Wide Band) high 대역 (중심 주파수 : 9.5 GHz, -10 dB 대역폭 : 600 MHz, 6.4 %)의 차량 측후방 레이더 센서용 도파관 안테나를 설계 및 제작하였다. 안테나는 대역폭이 넓고 구조가 간단한 프로브 급전 구형도파관을 이용하였다. 본 연구의 차량 레이더 시스템에 있어서 송수신 안테나의 큰 격리도 특성을 얻는 것이 설계의 중요한 변수이다. 따라서 두 도파관 안테나를 E-면과 H-면 배열하였을 시 격리도 특성을 시뮬레이션 하였다. 그 결과 도파관 안테나의 $TE_{10}$ 모드에 의하여 E-면 배열 보다 H-면 배열의 격리도 특성이 우수한 것을 확인하였다. 따라서 H-면 배열된 송수신 도파관 안테나를 T-형 레이더 모듈에 장착하여 안테나의 특성을 검출하였다. T-형 모듈에 장착된 송수신 안테나의 -10 dB 대역폭은 각각 1000 MHz (10.52 %)와 1090 MHz (11.47 %)로 측정되었고 격리도 (S21)는 요구 대역 내에서 -50 dB 이하로 측정되었다. 송수신 안테나의 최대이득은 각각 7.65 dBi와 7.26 dBi로 나타났으며 H-면 빔폭은 $64^{\circ}$, $65^{\circ}$로 측정되어 차량 측후방 레이더 센서용 안테나로 적합함을 확인하였다.