본 논문은 확약이 장착된 EED의 RF 민감도 특성분석을 위해 저주파수대역(1~250MHz)과 고주파수 대역(8~10GHz)에서 운용할 수 있는 측정시스템을 구성하고 각 시스템에 대한 시험절차를 제시하였다. 저주파수대역에서 여러 단계의 기폭신호를 인가하면서 EED의 기폭 특성을 측정하였고, Bruceton분석기법을 도입하여 EED의 평균 기폭레벨, 표준편차 및 신뢰도 레밸을 계산하였다.
본 논문에서는 연안 선박에서 사용 가능한 무선매체 중 Wimax/LTE 5G 시스템에 적용 가능한 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였다. 제안된 안테나의 기판은 FR-4 (er=4.3)이고 크기는 22 mm × 30 mm이며 마이크로스트립 패치 안테나를 이용하여 단순한 구조로 구성함으로서 Wimax/LTE 5G의 대역인 2.4 GHz와 3.5 GHz의 대역에서 사용할 수 있는 특성을 갖도록 설계하였다 시뮬레이션은 CST Microwave Studio 2014을 사용하였으며 시뮬레이션 결과 이득은 2.4 GHz일 때 2.41 dB, 3.5일 때 3.96 dB이다. S-Parameter 또한 원하는 주파수 대역에서 -10 dB (VSWR 2:1) 이하의 결과를 볼 수 있었고, 적은 변수와 소형화된 안테나를 설계하여 안테나를 휴대폰이나 전자기기에서 사용할 수 있도록 하였다.
3GPP LTE (3rd Generation Partner Project Long Term Evolution)에 적용할 수 있는 다중대역 저잡음 증폭기를 90 nm RF CMOS 공정을 이용하여 설계하였다. 설계된 다중대역 저잡음 증폭기는 1.85-2.8 GHz 주파수 범위내의 8개 대역으로 분리돼서 동작하며, 다중대역에서의 성능 최적화를 위해 증폭기 입력단에 다중 캐패시터 어레이를 이용하여 대역에 따른 조정이 되도록 하였다. 입력 신호의 변화에 따른 증폭기의 포화를 방지하기 위해 Current Steering을 이용한 바이패스 모드를 구현하였다. 설계된 저잡음 증폭기는 1.2 V의 공급 전원에서 17 mA를 소모한다. RF 성능은 PLS (Post Layout Simulation)을 통해 검증하였다. 정상상태에서 전력이득은 26 dB, 바이패스모드에서의 전력이득은 0 또는 -6.7 dB를 얻었다. 또한, 잡음지수는 1.78dB, IIP3는 최대 이득 일 때 -12.8 dBm을 가진다.
본 논문에서는 도파관 E 면 금속삽입 방볍에 의한 밀리미터파 대역통과 여파기의 설계를 위해 모드매칭법에 의해 산란행렬올 계산하여 설계한 여파기의 전달특성을 분석하고, 설계 방법의 타당성 여부 검증을 위해 WR-34 구형 도파관을 사용하여 30.085-30.885 GHz 대역의 대역통과 여파기를 설계, 제작하였다. 설계, 제작된 대역통과 여파기의 전달특성은 모드매칭법에 의한 해석파 거의 일치하게 측정되었으며, 통과대역내 삽입손실은 최대 0 0.8 dB, 반사손실 -15 dB의 우수한 여파특성을 나타냉으로써 도파관 E-면 금속삽입 형태에 의한 밀리미터파용 대역통과 여파기로서의 적합성을 입증하였다.
300GHz 대역의 캐리어 주파수를 이용하여 1.5Gbit/s 무선 데이터 전송 시스템을 구현하였다. RF Front-end는 송수신기 각각 쇼트키 다이오드 서브하모닉 믹서, 주파수 3배기, 혼안테나로 구성하였다. 송신기 및 수신기에 사용된 서브하모닉 믹서의 LO 주파수는 각각 150GHz, 156GHz이다. 변조방식은 ASK(Amplitude Shift Keying)이며, 수신기에서는 헤테로다인 방식의 Envelope 검출 방식을 사용하였다. 서브하모닉 믹서의 변환 손실은 9.8dB, 시스템 손실은 1.2dB로 측정되었다. HD-SDI 형식을 갖는 1.5Gbit/s 비디오 신호를 송신기 출력 $20{\mu}W$에서 광학 렌즈 없이 40cm까지, 광학 렌즈를 포함하여 4.2m까지 HDTV로 전송하였다.
본 논문은 마이크로머시닝 기술을 이용한 밀리미터파 대역의 공진기 설계를 제시한다. 밀리미터파 대역에서 3D 설계 tool인. HP HFSS ver. 5.5를 사용하였다. One-port cavity 공진기는 공진 주파수가 39.34 GHz., 반사 손실은 14.5 dB, 그리고, loaded Q (Q$_1$)는 150 을 보인다. Two-port cavity 공진기의 경우, 공진 주파수는 39GHz이고, 삽입 손실과 반사 손실은 각각 4.6 dB 와 19.8 dB. 그리고 loaded Q와 unloaded Q는 각각 44.3과 107로 측정되었다.
본 논문에서는 서로 다른 FSR (free spectral range)을 갖는 두 개의 가변 (tunable) 폴리머 링 공진기 기반의 $1{\times}2$ 스위치를 이용하여 광학적 방식의 채널 선택이 가능한 재구성형 (reconfigurable) 마이크로웨이브 (microwave: MW) 필터를 제안하고 구현하였다. 각 링 공진기는 두 개의 링이 연결되어 있으며 한 개의 링 위에 전극이 형성되어 있으며, 이 전극에 전압을 인가함으로써 열광학효과를 통해 On/Off 스위치로서 동작된다. 입력 MW 신호에 의해서 변조된 광신호를 이 스위치를 통해 특정 포트로 라우팅(routing)하고 광검출기를 통해 복원함으로써 두 개의 채널이 선택되는 MW 대역통과 필터 특성을 얻었다. 중심주파수가 10 GHz인 채널 I 이 선택된 경우, 소멸비는 ${\sim}30dB$, 대역폭은 1 GHz, Q값은 10, 최대 소비전력은 4.1 mW였다. 그리고 중심주파수가 20 GHz인 채널II가 선택된 경우에는 소멸비는 ${\sim}30dB$, 대역폭은 2 GHz, Q값은 10, 최대 소비전력은 8 mW였으며, 각 채널 간의 격리도는 24 dB 이상이었다.
APT(Asian-Pacific Telecommunity)는 아시아-태평양지역 국가의 공동이익을 도모하기 위하여 결성된 아-태지역 전파협의체 조직으로, WRC(세계전파통신회의)회의에서의 아-태 지역 주관청의 공동이익을 얻기 위해 APG(APT Conference Preparatory Group for WRC)회의를 연간 1회의 비율로 개최하고 있다. 2012년의 WRC-12회의에 대비하여 아태지역 회원국의 최종 공동의견서를 작성하기 위해, APG-12 5차회의가 2011년 8월 29일-9월 3일 부산에서 개최되었으며, 전파천문업무 보호 및 22 GHz 대역 달탐사, 38 GHz 대역 Space-VLBI운용대역과 관련된 WRC-12 의제 1.6, 1.11, 1.12 등에 대한 회의가 있었다. WRC-12 의제 1.6은 수동업무(전파천문업무, 지구탐사위성 및 우주연구업무)를 능동업무의 유해혼신으로부터 보호하기 위하여 제정한 전파규칙 각주 5.565조의 개정 검토와 관련된 의제이다. 따라서 한국천문연구원에서는 275 GHz 이상 대역에서 전파천문업무의 원활한 운용을 위해, APG-12 5차회의에 참석하여 WRC-12회의에 제출하기 위한 아-태지역 국가의 공동의견서 작성에 주도적인 역할을 담당하였다. 본 발표에서는 APG-12 5차 회의에 제안한 우리나라의 기고서 제안 내용 및 동 회의에서 의 최종 아태지역 회원국 공동의견서 결과 및 향후 대응책에 대해서도 알아보고자 한다.
본 논문에서는 4×2 미앤더라인 배열 구조를 이용하여 8 dBi 이득을 유지하는 광대역 이중 다이폴 준-야기 안테나에 대하여 연구하였다. 4×2 미앤더라인 배열 구조는 미앤더라인 도체 모양의 단위 셀로 구성되며, 이중 다이폴 준-야기 안테나의 두 번째 다이폴 안테나 위에 배치하였다. 일반적으로 많이 사용하는 여러 개의 스트립 도파기를 사용한 경우와 동일한 크기의 FR4 기판에 설계하였고, 입력 반사 계수와 이득 특성을 비교하였다. 비교 결과, 기존의 다중 스트립 도파기를 사용하였을 때 보다 주파수 대역폭이 6.3% 증가하였고, 이득이 8dBi 이상인 주파수 대역폭은 10.1% 증가하고 평균 이득도 조금 증가하였다. 제작된 안테나의 전압 정재파비 (VSWR; voltage standing wave ratio)가 2 이하인 대역은 1.548-2.846 GHz (59.1%)이고, 1.6-2.8 GHz 대역에서 이득이 8 dBi 이상으로 측정되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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