• 한국전자파학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.10-19
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• 2018

본 논문에서는 고주파 Radio-Frequency Interference (RFI) 측정용 프로브로 널리 쓰이는 Printed Spiral Coil(PSC)의 고주파 등가회로 모델이 제안되었다. 제안된 모델은 고주파 정합성을 확보하기 위하여 PSC의 설계변수에 기반한 분포 모델로 설계되었으며, 제안된 분포 등가회로 모델을 바탕으로 T-Pi 등가변환을 이용한 PSC의 고주파 해석적 모델 역시 새로이 제안되었다. 제안된 모델의 실제 고주파 RFI 측정 시 효용성을 확인하기 위하여, 임의의 RFI 노이즈 원으로 설계된 마이크로스트립 라인과 PSC 사이의 전달함수를 제안된 모델과 상호 인덕턴스를 결합하여 추출하였다. 제안된 PSC 모델의 자기 임피던스(self-impedance)와 전달함수는 3-dimensional field solver를 이용한 시뮬레이션 및 실 측정으로 검증되었으며, 6 GHz까지 높은 정합성을 보이는 것이 확인되었다. 제안된 PSC의 자기 임피던스 및 전달함수 모델은 GHz 영역의 고주파 통신대역에서의 RFI 측정용 프로브 설계 및 노이즈 간섭 예측에 활용될 수 있다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2002년도 종합학술발표회 논문집 Vol.12 No.1
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• pp.223-226
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• 2002

본 논문에서는 프로브 급전 방식을 사용하여 무선 LAN용 주파수 대역인 2.4GHz와 5.775GHz 대역에서 동작하는 이중공진 패치 안테나를 설계 및 제작하였다. 이 때 상대급전의 임피던스 변화를 최소화하기 위하여 50$\Omega$ 급전위치를 찾아 설계하였으며, 각 소자간의 영향을 고려하여 충분한 거리를 두어 실험하였다. 안테나 성능 전산모의실험에는 Ensemble을 사용하였다 또한 5.775GHz 대역의 임피던스를 정합하기 위하여 접지와 단락을 시켰으며, 2.4GHz 대역의 임피던스를 정합하기 위하여 패치 모양을 변화시켰다. 측정된 결과를 보면 2.4GHz, 5.775GHz 대역에서 반사손실은 각각 -l4㏈, -l2㏈의 값을 나타냈으며, 전압정재파비는 2.0이하의 특성을 보였다

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권4호
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• pp.47-52
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• 2012

본 논문에서는 200 GHz 대역의 시스템에 응용이 가능한 구형도파관 전송선로와 평면 구조인 마이크로스트립 전송선로 구조의 부품들의 상호 신호전달을 위해 프로브 구조의 변환기를 설계하였다. 설계된 변환기는 프로브, 임피던스 변화를 위한 테이퍼구조와 마이크로스트립 구조의 전송선로로 구성된다. Ansoft사의 HFSS 시뮬레이션 툴을 이용하여 프로브의 크기 및 테이퍼의 길이를 변경하여 주파수 특성 변화를 확인하였으며 최적화하였다. 변환기는 특성 검증을 위해 back-to-back 구조로 설계되었으며, 시뮬레이션 결과 186 GHz ~ 210 GHz의 대역폭을 갖으며 전 대역에서 - 0.81 dB 이하의 삽입손실과 -10 dB 이상의 반사손실을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권9호
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• pp.836-844
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• 2006

본 논문에서는 근역장 측정에 사용되는 이중 리지드 도파관 구조 광대 역 프로브를 설계 및 제작하였다. 광대역 임피던스 정합을 위해 구형 도파관 내에 지수함수 테이퍼 리지를 삽입시킨 구조를 이용하여 구현하였다. 프로브는 $VSWR\leq2.2$를 기준으로 하한 주파수 8.2 GHz에서 상한 주파수 18 GHz까지 2.2:1의 대 역비를 갖는 광대역 특성을 보였으며 대역폭 내에 왜곡 없는 안정된 복사 패턴을 가지면서 4.5 dBi 이상의 이득을 가졌다. 설계한 광대역 프로브를 이용하여 근역장 측정 시스템을 적용하여 정확한 측정 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.427-428
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• 2014

서론: 최근 전세계적인 고령화 진행에 따른 뇌졸중, 파킨슨병, 알츠하이머병 등과 같은 각종 뇌관련 질환에 대한 관심이 더욱 높아지고 있으며 다양한 뇌질환 치료를 위하여 뇌 신경 신호의 정확한 검출 대한 연구가 학계에서 활발히 진행되고 있다. 효과적인 뇌 신경 신호 검출을 위해서는 세포조직의 손상을 최소화 할 수 있는 초소형 신경탐침 및 극소 면적내에서 극대화된 검출 전극이 구현되어야 한다. 그러나, 극소 면적내에 구성된 소면적 전극을 통한 신호 검출은 전극 계면에서의 높은 임피던스를 야기시켜 정밀한 신경신호 검출에 어려움을 만든다. 따라서, 뇌 신경 신호 검출시 전극 계면에서의 낮은 임피던스를 검출하기 위한 다결정실리콘, 이리듐 산화막, 탄소나노튜브와 같은 다양한 전극 소재를 이용한 신경탐침 연구가 제안되어 왔다. 본 연구에서는 극소화된 전극면적과 신경세포 계면에서의 저 임피던스 신경신호 검출을 위하여 비이온성 계면활성제와 전해도금을 이용하여 높은 거칠기값을 갖는 나노동공 백금층을 검출 전극으로 활용하였다. 실험 결과: 제작된 신경탐침의 몸체는 실리콘으로 이루어지며, 탐침 끝단에는 신호 측정을 위한 나노동공 백금층을 갖는 전극들이 집적되어 있다. Fig. 1 는 제작된 나노동공 백금을 갖는 신경탐침의 이미지 (a), SEM (b), TEM (c), FESEM (d) 측정결과를 보여준다. 0.9 %의 NaCl 용액에서 제작된 신경탐침의 계면임피던스 및 위상각 변화에 대한 측정결과가 Fig. 2에 나타나 있다. 1.2 kHz 주파수에서 $942.6K{\Omega}$ ($0.029{\Omega}cm^2$, $3.14{\mu}m^2$)로 극대화된 실표면적을 갖는 나노동공 백금층에 의하여 매우 낮은 임피던스 특성을 보인 것으로 판단된다. 또한 제작된 신경탐침은 위상각이 $-82.9^{\circ}$로서 캐패시터와 같은 역할을 하고 있다고 예상할 수 있었으며 $4.6mFcm^{-2}$의 축전용량값을 보였다. Fig. 3는 1 M의 황산용액에서 나노동공백금층이 형성된 신경탐침 전극과 형성 전의 전기화학적 표면변화를 비교분석한 결과로서 나노동공 백금층의 형성 전/후의 전류응답 특성이 상이하게 나타났다. 나노동공 백금층의 실표면적 극대화로 인한 전류응답수치 또한 크게 향상 되었으며, 0~-0.25 V 영역에서의 수소 흡착에 따른 환원곡선은 전형적인 백금 특성을 보여주는 결과로 판단 할 수 있다. Table 1는 기존에 연구되었던 신경탐침들과 본 연구에서 제작된 나노동공 백금을 갖는 신경탐침의 임피던스와 캐패시턴스 특성을 비교한 결과이다. 결론: 본 연구에서는 실리콘 신경탐침 끝단에 집적된 전극상에 전해도금법을 이용하여 높은 거칠기값을 갖는 나노동공 백금층을 형성하고 전극 계면상의 낮은 임피던스를 검출을 하였다. 나노동공 백금층을 갖는 신경탐침은 순환전압전류법을 통해 극대화된 실표면적을 극대화를 확인할 수 있었으며, 극대화된 검출 전극면은 저 임피던스 측정에 용이함을 실험을 통해서 증명할 수 있었다. 따라서, 높은 거칠기값의 나노동공 백금층은 초소형화된 신경탐침상에 집적되는 전극면적소형화와 다수의 전극 구현에 효과적일 것으로 판단되며 보다 정확한 신경신호 검출을 통한 뇌질환의 명확한 이해에 유망할 것으로 판단된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.1435-1444
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• 2008

본 논문에서는 짧은 천이길이를 갖는 감소단축도파관(redured-height waveguide) 대 마이크로스트립 모드 변환기(mode converter)를 설계하였다. 모드 변환기는 E-평면 프로브를 이용한 모드 변환기와 변형된 임피던스 변환기로 구성되어진다. E-평면 프로브를 이용한 모드 변환기는 50 ohm 릿지(ridge) 도파관의 릿지 상단에 단락된 프로브를 이용하여 설계하였다. 이 모드 변환기에 이용된 50 ohm 릿지 도파관과 감소단축도파관을 연결하기 위해 변형된 임피던스 변환기를 설계하였다. 이와 같이 구성된 전체 모드 변환기의 대역을 넓히기 위해, 두 구조의 결합도를 조정하였다. 저손실 및 Ku-대역 전체에서 동작하도록 구조를 최적화한 후 모드 변환기를 제작하였다 제작된 2개의 모드 변환기를 직접 연결(thru)한 S-파라미터와 모드 변환기 사이에 라인(line) 도파관을 삽입한 후 S-파라미터를 측정하였다. 측정된 2개의 S-파라미터를 이용하여 단일 모드 변환기의 성능을 추출하였다. 이렇게 추출된 모드 변환기의 성능은 커텍터 손실을 포함하고 있어, 커백터 손실을 측정하여 보상하였다. 모드변환기는 직각구조로 7.2 mm의 천이길이를 가지며, 중심 주파수에서 0.12 dB 삽입 손실과 Ku 전대역에서 10dB 이상의 반사 손실을 갖는 우수한 특성을 보였다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2001년도 추계학술발표대회 논문집 제20권 2호
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• pp.297-300
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• 2001

기존의 고분자 자체를 그냥 쓰거나 (발포체 형태로 만들면 음파가 내부의 공기 층을 통과할 때 주위의 벽과 마찰이나 점성 저항에 의해 음파의 에너지의 일부가 고분자 매트릭스의 열에너지로 변화하여 고분자에 흡수된다) 유리섬유나 석면(광물면), 식물 섬유류를 넣어 복합재료로 만들어 기능성과 물리적인 성질(강도, 치수 안정성, 방염성, 내후성, 단열성 등)을 높여왔다. 하지만 고분자의 이온기에 변화에 따른 음향 특성의 변화에 따른 연구는 없었다. 본 논문에서는 고분자의 흡음 성질을 향상시키기 위해 이온기를 가지고 있는 고분자나 산 혹은 염기 작용기를 가진 고분자를 합성하고 또한 이들 고분자들을 블렌딩하여 이들의 음향학적 성질을 알아 보려한다. 흡음율을 측정하기 위한 방법으로는 2-마이크로폰법을 이용하고 임피던스 관내의 얇고 지름이 작은 시편 샘플들의 음향인자를 측정이 가능하도록 기존에 사용되고 있는 콘덴서 마이크로폰이 아닌 프로브 마이크로폰을 이용하였다. $\;^{(1)}$ 특별히 실험을 위해 제작된 아이오노머는 PS, P$(S-14.3-AZn^{2+})$, P$(S-14.5-SSNH_4)$, P(S-6.6-ITANa), P(S-8.95-ITANa) 등의 고분자를 블렌딩한 샘플을 이용하여 흡음 패턴을 측정하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.54-59
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• 2019

본 논문에서는 밀리미터파 대역에서 동작하는 inline 구조를 이용한 도파관-마이크로스트립 전이구조를 설계 및 제작하였다. 도파관-마이크로스트립 전이구조는 프로브, 인덕턴스 선로, ${\lambda}/4$ 임피던스 변환기, 그리고 50 ohm 마이크로스트립 선로로 구성되어 있으며, 각 구성 요소들의 특성 임피던스 및 길이를 시뮬레이션을 통하여 최적화하였다. 제작된 전이구조의 측정 결과, 밀리미터파 내 중심 주파수 94 GHz 구간에서 평균 2.1 dB 삽입손실 특성 및 13 dB 이하의 입출력 반사 손실 특성을 나타내었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권2호
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• pp.108-116
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• 2002

본 논문은 프로브 피드와 이중 패치 구조를 이용한 마이크로스트립 안테나 대역폭 개선에 관한 것이다. PCS와 IMT-2000 서비스를 동시에 제공하기 위한 안테나는 임피던스 대역폭이 22%가 되어야 한다. 본 논문에서는 구조가 복잡하지 않는 광대역 마이크로스트립 패치 안테나에 대해 제안한다. 마이크로스트립 패치 안테나의 특성 해석은 상업용 소프트웨어인 앙상블을 이용하였다. 마이크로스트립 패치 안테나의 설계, 제작 및 보정한 결과 값은 VSWR 2에서 임피던스 대역폭이 500 ㎒(25.5%), VSWR 1.5에서 임피던스 대역폭이 430 ㎒(21.9%)의 결과를 얻었다. 안테나의 복사패턴에서 부엽(side lobe)은 -14 dB를 가졌고, 전후방비(front to back ratio)는 전체적으로 20 dB를 얻었다. 안테나의 측정 이득은 5.2 dBi이다.

• 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.