• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권9호
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• pp.1165-1171
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• 2020

본 논문에서는 28 GHz와 38 GHz의5G 단말용 안테나 타입별 반사손실, 방사패턴 등의 성능을 고려하여 단일안테나를 설계하고, 안테나 소자를 반 파장 간격으로 배열하여 5G 단말용 배열안테나를 설계하였고 성능을 분석하였다. 밀리미터파 대역 통신에서는 기존의 마이크로파 대역에서와는 달리 송수신 간의 높은 경로손실이 발생한다. 5G 밀리미터파 단말용 배열안테나 설계에서는 안테나의 이득, 대역폭뿐만 아니라, 안테나 소자 간 격리도, side-lobe level(SLL) 등의 안테나 성능이 추가적으로 고려되어야 한다. 28GHz와 39GHz에서 제안하는 안테나 이득이 각각 약 13.5dBi 와 11.3dBi, 반사손실도 -18.4 dB과 -20 dB 이하의 측정 결과로부터 설계의 타당함을 입증하였고, 밀리미터파 대역 응용으로서도 적합함을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.45-53
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• 2019

본 논문에서는 다이폴, 슬롯, 패치 세 가지 기본타입 안테나 소자를 이용하여 28 GHz 5G 단말용 배열안테나를 설계하고 성능을 비교 분석하였다. 안테나 소자 간 격리도는 $S_{21}$을 기준으로 비교하였으며, 다이폴, 슬롯, 패치 타입이 각각 -13.76 dB, -16.88 dB, -11.47 dB로 슬롯 타입 안테나가 가장 높은 격리도 특성을 갖는다. 또한 빔 커버리지 성능 비교를 위하여 배열안테나의 빔 폭, 최대 빔 조향 각도 등의 성능을 분석하였다. 최대 빔 조향 각도는 슬롯 타입이 $63^{\circ}$로 가장 넓고, 패치 타입이 $36^{\circ}$로 가장 좁은 조향 특성을 가진다. 실제 단말기 사용 환경에서의 안테나 성능을 확인하기 위해서 단말기가 talk mode와 data mode에서 동작할 때의 특성을 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 비교 분석 결과, 28 GHz 5G 단말용 배열안테나 소자로 슬롯 타입 배열안테나가 가장 적합한 것을 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.770-775
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• 2004

Although $High-T_c $superconducting HTS antennas have high efficiency and high gain, narrow bandwidth due to the high Q is the major limitation for application of satellite communication and mobile communication. Defining bandwidth as the frequency range over which standing wave ratio (SWR) is 2:1 or less, HTS antenna bandwidths are typically less than 1 %. Thus considerable effort has been focused on developing HTS antennas for broadband operation. In this work the HTS antenna array, using the bipin antenna which consisted of two triangle-radiation patches, was designed and fabricated using a ${YBa}_2{Cu}_3{O}_7x (YBCO)$ superconducting thin film on a MgO substrate for broadband operation. Also gold antennas with the same dimension as our HTS antennas were fabricated on the MgO substrate for the comparison. Experimental results for both antennas were reported in terms of radiation patterns, return losses, bandwidths and other various characteristics. The center frequency of HTS antennas was 20.28 GHz and the bandwidth obtained was significant 10 %.

• 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.

• ETRI Journal
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• 제46권2호
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• pp.323-332
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• 2024

Receiver and transmitter monolithic microwave integrated circuit (MMIC) multifunction chips (MFCs) for active phased-array antennas for Ka-band satellite communication (SATCOM) terminals have been designed and fabricated using a 0.15-㎛ GaAs pseudomorphic high-electron mobility transistor (pHEMT) process. The MFCs consist of four-channel radio frequency (RF) paths and a 4:1 combiner. Each channel provides several functions such as signal amplification, 6-bit phase shifting, and 5-bit attenuation with a 44-bit serial-to-parallel converter (SPC). RF pads are implemented on the bottom side of the chip to remove the parasitic inductance induced by wire bonding. The area of the fabricated chips is 5.2 mm × 4.2 mm. The receiver chip exhibits a gain of 18 dB and a noise figure of 2.0 dB over a frequency range from 17 GHz to 21 GHz with a low direct current (DC) power of 0.36 W. The transmitter chip provides a gain of 20 dB and a 1-dB gain compression point (P1dB) of 18.4 dBm over a frequency range from 28 GHz to 31 GHz with a low DC power of 0.85 W. The P1dB can be increased to 20.6 dBm at a higher bias of +4.5 V.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.979-984
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• 2003

인체에 사용되는 삽입형 안테나가 새롭게 제안되었다. 이 안테나의 동작 주파수는 2.45 GHz이며, coaxial cable과 리엑턴스 성분으로 구성되어 있다. 이 리엑턴스 성분은 안테나 끝에 존재하며 거의 완전한 정합과 가열되는 영역을 넓히는데 기여한다. 완전한 안테나 정합을 위하여 전송선로 이론에 기초한 정합방법을 제시하였고 그 정합 방법을 이용하여 이 안테나가 근육에 삽입되었을 때 완전한 정합이 이루어지도록 안테나를 제작, 실험하였다. 측정된 반사계수는 -28.377 dB로써, 지금까지 문헌에 보고된 가장 좋은 결과이다. 그렇기 때문에, 하나의 안테나로도 간, 뇌, 심장과 같이 인체 깊숙이 존재하는 종양이나, 암 세포를 제거하는데 사용될 수 있음을 보여주고 있다.

• ETRI Journal
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• 제34권5호
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• pp.767-770
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• 2012

This letter presents a novel compact circularly polarized patch antenna for Global Positioning System/Global Navigation Satellite System (GPS/GLONASS) applications. The proposed antenna is composed of a simple square radiating patch fed by a capacitive dual-feeder to increase the impedance bandwidth and a lumped element hybrid coupler to achieve the broadband characteristic of the axial ratio (AR). The realized antenna dimensions are $28mm{\times}28mm{\times}4mm$, which is the most compact size among the dual-band GPS/GLONASS antennas reported to date. The measured results demonstrate that the proposed antenna has a gain of 2.5 dBi to 4.2 dBi and an AR of 0.41 dB to 1.51 dB over the GPS/GLONASS L1 band (1.575 GHz to 1.61 GHz).

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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• pp.715-718
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• 2002

This paper investigated that resonant frequencies of microstrip patch antenna were agile when piezoelectric materials were used as the antenna substrates. When the bias is applied on them, thickness of the substrate is varied according. to the piezoelectric phenomenon. The microstrip patch antenna using Quartz substrate was fabricated and designed by Ensemble v 7.0 simulator. We fabricated the microstrip antennas using Quartz(Y-cut) as its substrate. When the operating frequencies of the microstrip antenna were 7.045GHz, 7.773GHz 8.18GHz the frequency shifts versus electric field, Emax=4[kV/cm], were 21MHz, 26MHz and 28MHz, respectively.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권12호
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• pp.30-36
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• 2009

마이크로스트립-CPS (coplanar stripline)의 초광대역 발룬을 이용하여 초광대역 부품을 개발하였다. 초광대역 발룬은 DC 근처부터 40 GHz 이상의 대역에서 동작하고 있으며, 이를 응용한 초광대역 부품 또한 10 GHz 이상의 주파수 대역을 가지고 있다. 개발된 초광대역 부품은 초광대역 안테나, 주파수 혼합기, 주파수 체배기 및 검파기가 있으며, 주로 상용으로 판매되는 캐리어(carrier) 형태 및 하우징 형태의 소자로 개발이 되었다. 뿐만 아니라, 새로운 구조의 표면실장형 전이구조를 개발하여 이러한 소자를 표면실장형의 형태로 구현하였다. 표면 실장형 소자의 한 예로, 체배기는 출력 주파수 8 ~ 28 GHz의 초광대역의 특성을 가지고 있다. 고성능, 저가의 초광대역 소자는 기존의 비싼 소자들을 대체 할 수 있으며, 향후 UWB의 여러 응용분야에 사용 되리라 예상된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.351-354
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• 2017

본 논문에서는 스마트 안경용 초소형 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 안테나를 제안하였다. 제안된 MIMO 안테나는 가깝게 놓인 두 개의 대칭 IFA(Inverted-F Antenna) 안테나 사이에 접힌 T-형태의 isolator를 삽입하고, 접지면에 추가로 한 쌍의 slots을 설계함으로써 격리도 개선 및 임피던스 매칭 특성을 얻었다. 제안된 안테나는 2.4 GHz ISM(Industrial, Scientific, and Medical) 대역에서 동작하며, $35mm{\times}9mm{\times}0.8mm$의 작은 크기를 갖는다. 제안된 안테나는 phantom을 사용하여 인체의 영향을 고려해 설계하였으며, 측정실험을 통해 18 dBm의 입력하에서 1.38 W/kg의 SAR(Specific Absorption Rate)값을 가짐을 확인하였다. 제안된 안테나의 성능은 기존의 연구결과와 비교하여 검증하였다.