• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제15권1호
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• pp.39-44
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• 2008

In this paper, fully embedded 2.4GHz WLAN band pass filter (BPF) was investigated into a multi-layered organic packaging substrate using high Q spiral stacked inductors and high Dk MIM capacitors for low cost RF System on Package (SOP) applications. The proposed 2.4GHz WLAN BPF was designed by modifying chebyshev second order filter circuit topology. It was comprised of two parallel LC resonators for obtaining two transmission zeros. It was designed by using 2D circuit and 3D EM simulators for finding out optimal geometries and verifying their applicability. It exhibited an insertion loss of max -1.7dB and return loss of min -l7dB. The two transmission zeros were observed at 1.85 and 6.7GHz, respectively. In the low frequency band of $1.8GHz{\sim}1.9GHz$, the stop band suppression of min -23dB was achieved. In the high frequency band of $4.1GHz{\sim}5.4GHz$, the stop band suppression of min -l8dB was obtained. It was the first embedded and the smallest one of the filters formed into the organic packaging substrate. It has a size of $2.2{\times}1.8{\times}0.77mm^3$.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제10권1호
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• pp.19-24
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• 2003

본 연구에서는 LTCC(Low Temperature Co-firing Ceramic) 기술을 기반으로 한 적층 공정을 이용하여 최근 시장 수요가 증가하고 있는 2.4 GHz ISM(Industrial Science and Medical) 대역의 대역통과 필터를 제작하였다. 또한 제안된 설계방식은 사이즈의 초소형 필터의 구현이 가능케 하였다. $lambda/4$ 공진기의 한쪽에 부하 캐패시터를 적절히 형성시켜 공진기의 길이를 짧게 하는 효과와 더불어 공진기의 Q값과 저지대역 감쇄특성을 향상시킬 수 있었다. 제안된 필터는 결합 스트립 공진기의 커플링 계수와 외부단자 Q(Qe)값을 요구 사양에 맞게 최적화하여 이를 3차원 구조로 설계하였다. 제작된 대역통과 필터는 시뮬레이션을 통한 설계 값과 잘 일치하는 경향성을 보여주었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.154-160
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• 2005

여파기는 현대 무선통신에 있어 필수 불가결한 소자이다. 본 논문에서는 LTCC 다층기술을 이용한 IEEE 802.1la WLAN 송수신기 에 응용될 수 있는 소형 대역통과 여파기를 설계, 제작하였다. 2단의 대역통과 여파기의 등가회로를 도출하기 위하여 대역통과와 J-인버터 변환을 Chebyshev 저역통과 프로토타입 여파기에 적용하였다. 병렬 L-C공진기는 복잡하며 고주파에서 인덕터의 기생 성분을 조정하기가 용이하지 않으므로 단락된 $\lambda/4$ 스트립라인 공진기 구조를 이용하였다. 각 수동소자는 서로 다른 층에 위치하고 있으며, 비아를 통하여 상호연결되어 있으며 내부 접지면에 의하여 격리되어 있다. 제작된 여파기는 $2.51\times2.27\times1.02\;mm^3$이며 6층으로 구성되어 있다. 측정된 여파기는 -2.25 dB의 삽입손실과 220 MHz의 대역폭, 5.7 GHz에서 -32.25 dB의 감쇄 특성을 나타내었으며 0.9 ns의 군지연 특성을 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.333-343
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• 2009

이상적인 전송선을 가정하고 도출된 여파기 설계 공식에 의하여 대역여파기를 설계할 경우, 제작된 여파기는 중심 주파수의 이동 및 주파수 특성의 왜곡을 발생시키며, 주파수가 높아질수록 심각한 문제를 야기한다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 개별 공진기의 EM(Electro-Magnetic) 시뮬레이션을 기초로 한 새로운 여파기 설계 방법을 제안하였다. 이 방법은 여파기를 개별 공진기로 분리하고, EM 시뮬레이션을 통해 개별 공진기의 리액턴스(reactance) 기울기 및 인버터 상수와 같은 여파기 설계 파라미터를 추출한 후, 이것이 인버터와 리액턴스 기울기로 구성된 인버터-기준형 설계치와 같도록 조정하는 것이다. 이와 같이 조정된 공진기를 조합하여 구성된 여파기는 별도의 조정 없이 목적한 설계치를 만족하게 된다. EM 시뮬레이션 시 이미 선로의 분산(dispersion) 및 불연속(discontinuity) 효과를 고려하였기 때문에 더 이상의 조정이 필요 없으며, 이 방법은 인버터-기준형으로 환원되는 대부분의 여파기에 적용 가능하다. 본 논문에서는 5단 SIR 여파기를 예로 들어 여파기 설계의 전반적인 과정을 설명하였고, 평행결합선로 여파기(parallel coupled line filter) 및 hair-pin 여파기에 확장 적용한 예를 보여 이 방법의 타당성을 보였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.79-85
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• 2023

본 논문에서는 S-Band PSR(Primary surveillance radar) 레이더들이 가까운 거리에 인접하여 운영하는 경우에 상호 간의 주파수 간섭을 최소화함으로서 정상적으로 운영하기 위한 방안을 연구하였다. PSR 레이더 간의 전파 간섭이 발생되었을 때의 레이더 수신기에서 나타나는 현상을 분석하고, 이에 대한 대응으로 적절한 S-Band 대역통과필터를 선정하여 활용하였다. 필터 적용 전후의 레이더 RF 수신 특성을 비교 분석하여, 대역 통과 필터의 간섭전파의 억제 성능을 확인하였다. 레이더 수신기에 대역통과 필터 추가 설치 시 6.4~7.7 dB의 통과대역 감쇠가 발생하는데 이로 인한 레이더 탐지 성능 저하가 발생하는지 여부는 PSR 탐지율을 비교 분석함으로서 본 연구의 유용성을 검증하였다.

• 전기학회논문지
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• 제61권11호
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• pp.1700-1705
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• 2012

This study is focusing on ripple elimination in the band pass filter. There are generally two design methods in IIR filter design, which are a direct method and an indirect one. The indirect design method that designs the digital IIR LPF using the prototype analog LPF is applied to this study. A Butterworth filter and a Chebyshev filter are the typical prototype analog LPFs. This study shows characteristics of the digital IIR LPFs that are transformed from the prototype analog LPFs. The designed Butterworth and Chebyshev IIR LPFs are also designed as the band pass filters by frequency transformation in order to compare with the proposed cascading Chebyshev BPFs. This study shows frequency characteristics between the transformed IIR BPFs and the proposed cascading Chebyshev BPFs as well. The proposed cascading Chebyshev BPF is designed by cascading the different orders of Chebyshev BPFs. The aspect of the cascading filter is offsetting the ripples to descend them while the pass band ripples of the Chebyshev filter are ascending and vice versa. The designed cascading Chebyshev filter shows the flatness and the sharpness, which represent the advantages of Butterworth filter in the pass band and of Chebyshev filter in the transition band respectively. This result verifies the validity of the designed filter.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.463-470
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• 2015

본 논문은 SIR 구조의 피드라인과 공진기를 이용한 새로운 구조의 마이크로스트립 이중대역 대역통과여파기(BPF)를 제안한다. SIR 구조의 피드라인을 이용하여 이중대역 BPF의 두 통과대역 각각에서 입력과 출력 피드라인의 자기장 최대 지점을 서로 일치시켜 공진기와 피드라인 사이의 결합을 최대화하여 여파기 손실을 감소시켰다. 또한, 이중대역 BPF의 제1통과대역 공진기에도 SIR 구조를 적용하여 1) 두 통과대역 사이의 저지대역 특성을 개선시키고, 2) 제2통과대역 공진기와의 결합을 최소화시켜 공진기 간격을 감소시켜 소형화에 기여하였다. 이렇게 하여 이중대역 BPF 통과대역의 중심주파수와 대역폭을 독립적으로 변경시키는 것은 물론, 필터링 성능을 개선하였다. WLAN 규격을 만족하는 이중대역 BPF를 제작하고, 측정 결과와 비교하여 제안한 여파기 설계 방법이 유용하다는 것을 입증하였다.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제2권2호
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• pp.115-121
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• 2002

This paper presents an evolutionary design of digital IIR filters using the genetic algorithm (GA) with modified genetic operators and real-valued encoding. Conventional digital IIR filter design methods involve algebraic transformations of the transfer function of an analog low-pass filter (LPF) that satisfies prescribed filter specifications. Other types of frequency-selective digital fillers as high-pass (HPF), band-pass (BPF), and band-stop (BSF) filters are obtained by appropriate transformations of a prototype low-pass filter. In the GA-based digital IIR filter design scheme, filter coefficients are represented as a set of real-valued genes in a chromosome. Each chromosome represents the structure and weights of an individual filter. GA directly finds the coefficients of the desired filter transfer function through genetic search fur given filter specifications of minimum filter order. Crossover and mutation operators are selected to ensure the stability of resulting IIR filters. Other types of filters can be found independently from the filter specifications, not from algebraic transformations.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권6호
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• pp.31-37
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• 2008

지능형 교통정보 시스템을 구성하기 위한 통신장비로 위성 및 무선 통신 시스템은 광범위한 도로에서 수집되는 정보를 전달하기 위해 광대역 특성이 요구된다. 이러한 통신 시스템에 사용되는 여파기 또한 광대역 대역통과 여파기가 요구되며, 본 논문에서는 이러한 통신 시스템에서 사용이 가능한 광대역 대역통과 여파기를 설계하였다. 설계된 대역통과 여파기는 지금까지 광대역 구현이 어려웠던 평행결합선로의 대역통과 여파기로서 이 여파기를 광대역 및 소형화로 실현 가능하도록 설계하였다. 설계된 여파기는 중심 주파수 5.8 GHz에서 대역폭 60%, 삽입손실과 반사손실은 각각 0.4 dB, 17.4 dB의 결과 값을 얻었다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제11권1호
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• pp.45-49
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• 2013

A compact radio frequency (RF) bandpass filter (BPF) in low temperature co-fired ceramic (LTCC) is suggested for WiMAX applications. The center frequency ($f_0$) of the BPF is 5.5 GHz and its pass band or 3-dB bandwidth is 700 MHz to cover all the three major bands, low and middle unlicensed national information infrastructure (U-NII; 5.15-5.35 GHz), World Radiocommunication Conference (5.47-5.725 GHz), and upper U-NII/industrial, scientific, and medical (ISM) (5.725-5.85 GHz), for the WiMAX frequency band. A lumped circuit element design-the 5th order capacitively coupled Chebyshev BPF topology-is adopted. In order to design a compact RF BPF, a very thin ($43.18{\mu}m$) ceramic layer is used in LTCC substrate. An interdigital BPF is also designed in silicon substrate to compare the size and performance of the lumped circuit element BPF. Due to the high relative dielectric constant (${\varepsilon}_r$ = 11.9) of the silicon substrate, the quarter-wavelength resonator of the interdigital BPF can be reduced. In comparison to the 5th order interdigital BPF at $f_0$ = 5.5 GHz, the lumped element design is 24% smaller in volume and has 17 and 7 dB better attenuation characteristics at $f_0{\pm}0.75$ GHz.