• 한국ITS학회 논문지
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• 제14권5호
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• pp.38-43
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• 2015

본 논문에서는 마이크로스트립 패치 안테나의 방사개구면에 역 L형 기생소자를 수직으로 세운 이중대역 마이크로스트립 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나는 GPS $L_1(1.575 GHz)$과 $L_2(1.227 GHz)$ 대역을 수용하도록 설계하였다. 먼저, GPS $L_1$ 대역은 반파장 마이크로스트립 패치 안테나를 이용하여 수용하였고, 섭동법을 이용하기 위해 방사개구면에 수직으로 세워 역 L형 기생소자를 패치안테나와 커플링시켜 공진시킴으로써 GPS $L_2$ 대역을 수용하였다. 다음으로 두 대역에서 모두 원형편파를 발생시키기 위해서 급전점 반대편 방사개구면에 각각의 편파에 해당하는 방사개구면에 역 L형 기생소자를 각각 세웠고, 패치 안테나의 급전점을 대각선으로 옮겨 이중대역 원형편파 마이크로스트립 안테나를 설계하였다. 이렇게 설계된 원형편파 안테나의 크기는 $88.5{\times}79{\times}10.4mm^3$ ($0.36{\lambda}_L{\times}0.32{\lambda}_L{\times}0.04{\lambda}_L$, ${\lambda}_L$은 1.227 GHz의 공기 중 파장)의 크기를 가지며, 단층으로 저자세를 유지한다. -10 dB 대역폭은 GPS $L_1$대역에서 116.3 MHz(7.4%), GPS $L_2$대역 64.3 MHz(5.2%)로 측정되어 GPS $L_1$과 $L_2$ 대역의 요구대역폭(각각 24 MHz)을 만족하였다. 3 dB 축비 대역폭은 11.7 MHz(0.74%)와 14 MHz(1.14%)로 각각 측정되었으며, 방사패턴은 두 대역에서 모두 브로드 사이드 방사패턴을 형성하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제38권4호
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• pp.27-37
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• 2001

광대역과 고이득과 낮은 교차 편파 레벨을 가지는 H자 모양의 개구면을 가진 스트립 급전된 패치 안테나를 설계 및 제작하고 정재파비, 스미스챠트 임피던스 특성, 동일/교차 편파 방사패턴, 이득 등을 측정하였다. 본 안테나의 측정된 대역폭(VSWR<2.0)은 47.1%이다. 또한 후방방사를 줄이고 이득을 높이기 위해 반사판을 사용하였을 때 교차 편파 레벨은 E-plane에서 -18.2 dB이하이고 H plane에서 -25.7 dB이하이다. 그리고 최대 이득은 2.05 GHz의 주파수에서 10.4 dB이며, 3 dB gain 대역폭은 중심주파수 2.17 GHz에서 24%의 광대역폭을 가짐을 알 수 있었다. 본 안테나는 광대역을 필요로 하는 이동통신, 무선 LAN, RF 통신시스템 등에 사용될 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권7호
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• pp.686-693
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• 2013

본 논문은 기판 집적형 도파관(SIW: Substrate Integrated Waveguide)와 상보적 분할링 공진기(CSRR: Complementary Split Ring Resonator)를 기반으로 한 전기적으로 작은 안테나를 제안한다. 안테나의 전기적 크기는 CSRR과 기존 SIW의 1/8크기인 Eighth-Mode Substrate Integrated Waveguide(EMSIW)를 적용하여 줄일 수 있었다. EMSIW는 기존의 SIW와 비교하였을 때 공진 주파수는 유지하면서 단지 12.5 %의 크기를 차지한다. 또한, EMSIW 안에 CSRR을 회전함으로써 안테나의 방사 특성을 유지하면서 공진 주파수를 바꿀 수 있었다. CSRR을 $0^{\circ}$부터 $360^{\circ}$까지 회전시켜 공진 주파수를 4.74 GHz에서 5.07 GHz까지 변화를 줄 수 있었다. 단향성 방사 패턴이 발생하며, 그 최대 이득은 4.5 dBi에서 5.92 dBi로 관측되었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.119-126
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• 2019

본 논문에서는 WLAN 표준화에 적합하도록 삼중대역 안테나를 설계, 제작 및 측정하였다. 마이크로스트립 급전방법을 적용하여 세 개의 마이크로스트립 선로를 갖도록 설계하였으며 임피던스 특성을 향상시키기 위해 하나의 스터브 추가하여 삼중대역 특성을 얻었다. 요구되는 주파수 대역과 임피던스 대역폭을 얻기 위해 세개 분기 선로의 길이와 폭을 설정하고 스터브 길이를 조정하고 최적화하였다. 제안된 안테나는 $24.0mm(W){\times}60.0mm(L){\times}1.0mm(t)$의 유전체 기판 위에 $23.0mm(W_2+W_4){\times}53.1mm(L_1)$의 크기로 제작되었다. 제작 및 측정 결과로부터 900 MHz에서는 159 MHz (841~1000 MHz), 2400 MHz 대역에서는 630 MHz (2.32~2.95 GHz) 그리고 5000 MHz 대역에서는 1,040 MHz (4.95~5.99 GHz)의 대역폭을 얻었다. 또한 무반사실의 측정결과로부터 제작된 안테나의 이득과 방사패턴 특성을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권10호
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• pp.883-891
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• 2016

본 논문에서는 금속 케이스를 접지 방사체로 활용한 비대칭 다이폴 안테나를 제안하고, 이를 ISM 대역(2.4~2.48 GHz)에서 동작하는 펜타입 무선 프리젠터에 적용하였다. 제안한 비대칭 다이폴 안테나는 긴 원통 모양의 금속 케이스 상단에 수직모드 헬리컬 코일이 장착된 구조로, 접지면인 금속 케이스를 방사소자로 동작하게 하여 헬리컬 안테나의 좁은 대역폭과 낮은 이득을 증가시켰다. 또한, 특수 제작된 인체 팬텀을 사용하여 사람이 무선 프리젠터의 금속 케이스를 손으로 잡을 때 안테나의 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 측정 결과, 제안한 안테나는 자유공간에서 반사손실 -10 dB를 기준으로 2.3~2.5 GHz까지 200 MHz의 대역폭을 가지며, 5 dBi의 최대이득을 나타내었다. 사람 손이 금속 케이스에 접촉한 경우에는 2.24~2.72 GHz까지 480 MHz의 대역폭이 측정되었고, 최대이득은 3 dB만큼 낮아진 2 dBi로 측정되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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• pp.223-226
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• 2002

본 논문에서는 기존의 MSA의 구조를 변형하여 S자형 변형된 MSA를 제안했다. 제안된 안테나는 전기력선 형성에 제한 반지 않도록 방사패치와 접지면을 접어 올린 우측 평행 평판사이 용량을 장하하고, 방사패치를 접어내린 좌측 평행 평판과 접지면 사이 용량을 장하한 구조로 설계 제작하였다. 설계된 안테나는 2.24GHz의 중심 주파수에서 5.7%의 대역폭을 갖고 임의의 급전점의 위치변화에 따라 대역폭과 공진 주파수의 변화를 비교하고, 용량 장하의 크기에 따라 대역폭과 통진 주파수론 비교하였다. 또한 제작된 안테나의 방사 패턴 특성은 E면과 H면의 수직·수평 편파의 특성을 측정하여 비교하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제14권3호
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• pp.31-37
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• 2015

본 논문에서는 GPS $L_1(1.575GHz)$과 $L_2(1.227GHz)$ 대역을 수용할 수 있는 새로운 형태의 이중대역 마이크로스트립 안테나를 설계 및 제작하였다. 주파수대역 간격이 큰 이중대역 특성을 확보하기 위해 제안된 안테나는 반 파장($L_2$ 대역) 패치 안테나의 윗면에 ${\lambda}/4$($L_1$ 대역)크기의 역 L형 기생소자들을 방사 개구면 양측에 적층하였다. 패치 소자와 기생소자들 간의 커플링을 통하여 공진시킴으로써 선형편파 이중대역 특성을 얻을 수 있었다. 다음으로 GPS의 경우 원형편파를 사용하기 때문에 패치 상에 ${\lambda}/4$($L_1$ 대역) 역 L형 기생소자를 서로 직각으로 시퀀셜 로테이션 기법을 이용하여 적층 시키고, 안테나의 한쪽 대각선 양 끝을 절개하여 원형편파 이중대역 마이크로스트립 안테나를 설계하였다. 이렇게 설계된 원형편파 안테나의 크기는 $0.43{\lambda}L{\times}0.43{\lambda}L{\times}0.06{\lambda}L$ (여기에서 ${\lambda}L$은 1.227 GHz의 공기 중 한 파장)로 2중 구조 자세를 유지시켰다. -10 dB 대역폭은 GPS $L_1$대역에서 120 MHz(7.6%), GPS $L_2$대역 82.5 MHz(6.7%)로 측정되었으며, 3 dB 축비 대역폭은 172 MHz(10.9%)와 25MHz(2.03%)로 각각 측정되어, 모두 GPS $L_1$과 $L_2$ 대역의 요구대역폭(각각 24 MHz)을 만족한다. 한편 방사 패턴은 모든 주파수에서 마이크로스트립 안테나와 같은 브로드 사이드 패턴 형태를 형성하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.225-231
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• 2024

본 논문에서는 기존의 밀리미터파 안테나 시스템의 기능을 개선하기 위한 새로운 접근법을 제시한다. 장치의 주어진 기하학적 구조 및 고정된 전기적 특성에 적합한 메타물질 표면을 설계함으로써, RF 제품의 방사 필드들의 지향성 및 더 높은 이득을 갖도록 한다. 단일 패치에 대해 주기적 메타물질을 사용하는 다른 설계와 달리, 비주기적 메타표면은 2개의 패치를 처리할 수 있다. 24GHz-라디오 링크에서 더 높은 수신 신호 강도 및 더 긴 RF 경로에 대해, 비주기적 메타표면은 방사 필드들을 10 dB 향상시킨다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.372-377
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• 2020

본 논문은 인셋 구조의 삼각 패치 안테나를 기본 구조로 하며, 배열 구조를 트윈 트리 형태로 하여 안테나 주엽 이득을 개선시키고 부엽 이득을 줄이는 연구에 대한 것이다. 삼각 인셋 패치의 2-4-6개의 배열로 이루어진 동일한 트리 2개를 나란히 배치하여 트윈 트리 구조를 구현했다. 파라미터 분석을 통해 나란히 배치된 트리 구조 간의 간격이 임피던스 매칭에 가장 효과적인 것을 확인했다. 제작된 안테나는 24.15 GHz에서 16.74 dBi 이득을 갖고, E-plane에서 주엽의 빔폭은 22°, H-plane에서는 6°이다. 안테나 크기는 125 mm × 50 mm이며, 유전상수가 3.2인 Taconic TLC 기판을 사용했다. 트윈 트리 구조의 주엽 이득은 개선되었지만 2개 트리 배열 구조의 상호 간섭으로 인한 빔 패턴에서의 지향성 부분은 개선할 여지가 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.492-501
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• 2013

본 논문에서는 S-밴드에서 하나의 급전 회로로 4개의 편파(수직 편파, 수평 편파, 좌선회 편파, 우선회 편파)를 선택적으로 사용할 수 있는 다중 편파 재구성 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 십자 슬롯과 원형 슬롯을 포함하는 정사각형 형태의 마이크로스트립 패치와 4개의 PIN 다이오드로 구성되어 있으며, 커플링을 통한 급전 방식을 이용한다. 각각의 PIN 다이오드에는 직류 전압을 인가하기 위한 바이어스 단이 있으며, 직류 전압의 인가에 따른 다이오드 ON / OFF 동작으로 편파를 재구성할 수 있다. 제작된 안테나는 수직 편파(3.17~3.21 GHz), 수평 편파(3.16~3.20 GHz), 좌선회 편파(3.08~3.19 GHz), 우선회 편파(3.10~3.20 GHz)에서 VSWR 2:1을 만족하며, 선형 편파에서는 20 dB 이상의 교차 편파 및 5 dBi 이상의 이득 특성을 갖고, 원형편파에서는 50 MHz 이상의 3 dB 축비 특성을 나타낸다.