• 제목/요약/키워드: Active Reflection Coefficient

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Taper 슬롯구조배열 안테나 구현 (On the implementation of Taper slot array antenna structure)

  • 이천희;김호준;곽경섭
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.127-134
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    • 2014
  • 본 연구에서는 X-밴드 taper 슬롯구조 능동위상 배열 안테나를 구현하였으며, 구현한 안테나의 성능을 해석하고 측정을 통하여 분석하였다. 제작된 광대역 위상배열 안테나의 능동반사계수 및 능동복사패턴을 측정한 결과를 통하여 설계된 위상배열 안테나의 능동반사계수 및 능동복사패턴 결과와 일치함을 확인하였고, 안테나의 광대역 빔 특성을 검증하여 설계 목표에 부합하는 안테나 구조를 제안하였다.

AESA 레이더 광각 빔조향 특성을 고려한 복사소자 설계 기법 (Radiator Design Method considering Wide-Angle Beam Steering Characteristics of AESA Radar)

  • 김영완;채희덕;안세환;주지한
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.87-92
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    • 2022
  • 본 논문에서는 탐색기용 AESA 레이더에 적용할 수 있는 배열소자 설계에 관한 연구를 수행하였다. AESA 레이더에 적용하기 위한 안테나는 전자 빔조향 특성을 확보하기 위해 배열 안테나에 적용할 최적의 복사소자를 선정하고, 설계 시 빔조향 특성을 고려하여야 한다. 특히 광각 빔조향 특성을 충족하기 위해 광각 임피던스 매칭(WAIM:Wide Angle Impedance Matching) 기법을 활용하여 광각 조향 시 발생할 수 있는 음영 지역(Scan Blindness region)을 최소화하여야 한다. 이처럼 시스템 운용의 안정성 확보가 AESA 레이더의 중요한 설계 고려 사항이 되고 있다. 본 논문에서는 AESA 레이더 안테나 장치에 적용되는 복사소자 특성을 개선하기 위해 복사소자 끝단에 WAIM을 적용하고, 시스템의 안정적 운용 척도인 능동 반사 계수 성능 변화를 검토하였다. 최종 성능 결과는 시뮬레이션 데이터를 수학적으로 합성하여 제시한 방안의 유효성을 검증하였다.

슬롯결합 적층 마이크로스트립 배열 안테나 해석 (Analysis of aperture coupled stacked microstrip array antenna)

  • 장병준;이용국;문호원;윤영중;박한규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.753-762
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    • 1996
  • In this paper, aperture coupled stacked microstrip array antennas are proposed and their operating characteristics are analyzed based on analytical. In order to evaluate mutual coupling between slot-coupled microstrip patches in finite array, analysis uses the reciprocity theorem and the spectral domain Green's functions for dielectric slab in a moment method solution for the unknown patches and solts current distrbution. By introducing an N-port equivalent network, the impedance matrix of an affay of N-element slot-coupled patches is evaluated directly from its network current matix of order N$^{2}$, and it can be programmed to be run on a PC. Numerical results show mutual coupling, radiation pattern, active reflection coefficient versus scan angle, radiation efficiency and active element gain pattern.

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Active GNSS Antenna Implemented with Two-Stage LNA on High Permittivity Substrate

  • Go, Jong-Gyu;Chung, Jae-Young
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권5호
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    • pp.2004-2010
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    • 2018
  • We propose a small active antenna to receive Global Navigation Satellite System (GNSS) signals, i.e., Global Positioning System (GPS) L1 (1,575MHz) and Russian Global Navigation Satellite System (GLONASS) L1 (1,600 MHz) signals. A two-stage low-noise amplifier (LNA) with more than 27 dB gain is implemented in the bottom layer of a three-layer antenna package. In addition, a hybrid coupler is used to combine signals from pair of proximately coupled orthogonal feeds with $90^{\circ}$ phase difference to achieve the circular polarization (CP) characteristic. Three layers of high permittivity (${\varepsilon}_r=10$) substrates are stacked and effectively integrated to have a small dimension of $64mm{\times}64mm{\times}7.42mm$ (including both circuit and antenna). The reflection coefficient of the fabricated antenna at the target frequency is below -10 dB, the measured antenna gain is above 26 dBic and the measured noise figure is less than 1.4 dB.

고이득-광대역 MMIC Distributed Amplifier의 설계 (Design of a High Gain-Broadband MMIC Distributed Amplifier)

  • 김성찬;안단;조승기;윤진섭;이진구
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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    • pp.84-87
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    • 2000
  • In this paper, a high gain-broad bandwidth MMIC distributed amplifier was designed using cascaded single section distributed amplifier configuration. The PHEMT for this studies was fabricated at our lab The PHEMT has a 0.2 $\mu\textrm{m}$ gate length. a 80 $\mu\textrm{m}$ unit gate width and 4 gate fingers. A designed MMIC amplifier have higher S$\sub$21/ gain than the common distributed amplifier using the same number of active devices. From the simulated result, we obtained that the S$\sub$21/ gain of DC ∼ 20 GHz bandwidth was 15.6 dB and flatness was ${\pm}$0.9 dB, and input and output reflection coefficient were lower than -8 dB. The simulated gain shows an improvement 7.3 dB compared with those of conventional distributed amplifier. And the chip size is 2.0 ${\times}$ 1.2 $\textrm{mm}^2$.

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유전 알고리즘을 이용한 광대역 부배열 최적화 설계 (Optimized Design of Wide-Band Subarray Using a Genetic Algorithm)

  • 김두수;이동국;김선주
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.415-423
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    • 2012
  • 본 논문에서는 유전 알고리즘을 이용한 광대역 부배열 최적화 설계에 대해 기술하였다. 먼저 무한 주기 구조의 삼각 배열을 이용하여 광대역 복사 소자를 설계하였다. 너치 구조의 복사 소자로 정면 빔 조향 시 능동 반사 계수 -10 dB 이하를 만족하는 최대 및 최소 주파수 비가 약 2:1 정도로 광대역 특성을 가지고 있다. 이러한 광대역 배열 소자 1,100여개로 이루어진 안테나 구조의 부배열 최적화를 위해 유전 알고리즘을 이용하였다. 대조군인 규칙 부배열 안테나 구조와 비교해서 최적화(불규칙) 부배열 안테나 구조의 최대 부엽 준위가 4.5-5.5dB 정도 개선되었음을 확인하였다.

원형 공진기 구조 마이크로스트립 안테나 해석 및 구현 방법 연구 (The Analysis and Implementation of Cavity-backed Circular Microstrip Patch Antenna)

  • 박경빈;정영배;최동혁;박성옥;문영찬;전순익
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제37권12호
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    • pp.1-8
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    • 2000
  • 본 논문에서는 모우멘트법을 사용하여 공진기 구조(cavity-backed) 마이크로스트립 방사 소자를 해석, 설계하고 이를 제작하여 검증하였다. 또한 본 논문에서 제안한 알고리즘을 설명하고 이러한 알고리즘을 구현 한 해석 프로그램을 사용하여 공진기 구조 마이크로스트립 방사 소자의 주요 설계 치수를 변화 시키면서 방사 소자의 특성 변화를 살펴 봄으로써 실제 설계에서 사용되어질 수 있는 지표를 도출하고자 하였다. 또한 이러한 구조가 배열 안테나로 사용될 경우 실제로 음영각(scan blindness) 발생을 억제할 수 있는 지를 해석해 봄으로써 공진기 구조 마이크로 스트립 안테나의 유용성을 확인해 보았다.

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Embedded RF Test Circuits: RF Power Detectors, RF Power Control Circuits, Directional Couplers, and 77-GHz Six-Port Reflectometer

  • Eisenstadt, William R.;Hur, Byul
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제11권1호
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    • pp.56-61
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    • 2013
  • Modern integrated circuits (ICs) are becoming an integrated parts of analog, digital, and radio frequency (RF) circuits. Testing these RF circuits on a chip is an important task, not only for fabrication quality control but also for tuning RF circuit elements to fit multi-standard wireless systems. In this paper, RF test circuits suitable for embedded testing are introduced: RF power detectors, power control circuits, directional couplers, and six-port reflectometers. Various types of embedded RF power detectors are reviewed. The conventional approach and our approach for the RF power control circuits are compared. Also, embedded tunable active directional couplers are presented. Then, six-port reflectometers for embedded RF testing are introduced including a 77-GHz six-port reflectometer circuit in a 130 nm process. This circuit demonstrates successful calibrated reflection coefficient simulation results for 37 well distributed samples in a Smith chart. The details including the theory, calibration, circuit design techniques, and simulations of the 77-GHz six-port reflectometer are presented in this paper.

위성 DAB 수신을 위한 저잡음 증폭기의 설계 및 구현에 관한 연구 (A Study on Design and Implementation of Low Noise Amplifier for Satellite Digital Audio Broadcasting Receiver)

  • 전중성;유재환
    • 한국항해항만학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.213-219
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    • 2004
  • 본 논문에서는 1,452∼l,492 MHz L-Band 대역의 위성 DAB 수신기를 위한 저잡음증폭기를 입ㆍ출력 반사계수와 전압정재파비를 개선하기 위하여 평형증폭기 형태로 설계 및 제작하였다. 저 잡음증폭기는 GaAs FET소자인 ATF-10136을 사용한 저 잡음증폭단과 MMIC 소자인 VNA-25을 사용한 이득증폭단을 하이브리드 방식으로 구성하였으며, 최적의 바이어스를 인가하기 위하여 능동 바이어스 회로를 사용하였다. 적용된 능동 바이어스 회로는 소자의 펀치오프전압($V_P$)과 포화드래인 전류($I_{DSS}$)의 변화에 따라 주어진 바이어스 조건을 만족시키기 위해 소스 저항과 드래인 저항의 조절이 필요없다. 즉, 능동 바이어스 회로는 요구된 드래인 전류와 전압을 공급하기 위해 게이트-소스 전압($V_{gs}$)을 자동적으로 조절한다. 저잡음증폭기는 바이어스 회로와 RF 회로를 FR-4기판 위에 제작하였고, 알류미늄 기구물에 장착하였다. 제작된 저잡음증폭기는 이득 32 dB, 이득평탄도 0.2 dB, 0,95 dB 이하의 잡음지수, 입ㆍ출력 전압정재파비는 각각 1.28, 1.43이고, $P_{1dB}$ 는 13 dBm으로 측정되었다.

휴대 단말형 MIMO 안테나 설계 및 성능 평가 (Design and Performance Evaluation of MIMO Antenna for Handheld Devices)

  • 문효상;전계석;이범선
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권12A호
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    • pp.1233-1241
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    • 2008
  • 본 논문에서는 UMPC급의 휴대 단말에 장착 가능한 소형 MIMO 안테나를 설계 및 측정 분석하였다. 제안된 MIMO 안테나는 두 개의 노치 안테나와 하나의 변형된 모노폴 안테나를 이용해서 $40mm\;{\times}\;100mm$ 기판안에 세개의 방사 소자를 넣은 것이다. 각 안테나는 중심 주파수 1.8GHz에서 80-200MHz의 대역폭을 가진다. 또 전 주파수 대역에서 격리도가 l0dB 보다 크게 나타나고 있다. 제안된 MIMO 안테나의 성능 평가를 위해서 ARC/TARC, correlation, MEG를 소개하고 안테나의 성능을 평가 하였다. 포락선 상관도는 0.04이하로 계산되었고 평균 유효 이득(MEG)은 1에 가깝게 나타났다.