• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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• pp.350-353
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• 2003

In this paper, we designed and implemented a 10dB directional coupler with high directivity using branch line structure. The characteristic impedance of parallel branch line for 10 dB directional coupler is about 150 $\Omega$. To realize high characteristic impedance in microstrip line, we used the coupled line structure. The directional coupler were implemental and measured. The measured results show that the directivity is high than 24 dB.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권2호
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• pp.76-80
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• 2006

본 논문에서는 중심주파수가 2GHz인 광대역 평형증폭기를 설계 및 제작 하였다. 본 논문에서는 $90^{\circ}$ Hybrid Branch-Line Coupler 와 Three-Arm Branch $90^{\circ}$ Hybrid Coupler의 특성을 비교하여, 광대역 특성을 나타내는 Three-Arm Branch $90^{\circ}$ Hybrid Coupler를 이용한 평형증폭기를 설계 및 제작하였으며, 제안된 증폭기는 대역폭이 480MHz이며, VSWR은 1.06 이하이고, 이득은 15.47dB의 특성을 보였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권8호
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• pp.995-999
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• 2014

In this paper, a new size-reduction approach for branch-line coupler is introduced which uses parallel end-shorted coupled lines with lumped capacitors. The characteristic of the new design was analyzed using even-odd mode method, and simulated on HFSS before fabricated on the FR4 epoxy glass cloth copper-clad plat (CCL) PCB substrate at center frequency of 1 GHz. The electrical length of transmission line was reduced to 15 degrees, therefore the size of branch-line coupler was largely reduced approximately maintaining the same characteristic around the stable center frequency. The insertion loss of the branch-line coupler filter was -4.39 dB. The size of the overall hybrid is $20mm{\times}20mm$. Measurements results were well agreed with the simulated ones.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.598-604
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• 2011

본 논문은 연결된 결합 선로를 이용하여 브랜치 선로 결합기를 소형화하는 방법을 제시하였다. 이 방법은 기존 마이크로스트립 브랜치 선로 결합기에 사용되는 ${\lambda}/4$ 선로를 같은 특성을 갖는 연결된 결합 선로로 대신한 방법이다. 연결된 결합 선로는 우-기 모드 해석 방법을 기반으로 Z 파라미터와 T 등가 회로로 분석하였다. 이 결과를 이용하여 연결된 결합 선로를 갖는 브랜치 선로 결합기를 중심 주파수 2.4 GHz에서 FR4 기판으로 설계하고 제작하였다. 실험 결과는 이론값과 잘 일치했다. 그리고 실험 결과, 기존 단일 마이크로스트립 선로로 구현된 결합기보다 37 % 크기가 줄어들었음을 확인할 수 있었다. 이 방법은 앞으로 이동 통신 빔 형성 안테나의 급전선인 Butler Matrix의 크기를 줄이는 방법으로 사용 가능하리라 사료된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.286-291
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• 2011

방향성 결합기는 RF 및 마이크로파 대역에서 신호를 분배하거나 감시하는 데 이용된다. 본 논문에서는 마이크로스트립 선로로 구현한 결합선로를 이용한 새로운 구조의 브랜치 선로 방향성 결합기를 제안하였다. 브랜치 선로 방향성 결합기는 결합도가 낮아지면 병렬로 연결된 선로의 특성 임피던스가 높아서 마이크로스트립 선로로 구현하기 어려워진다. 이를 극복하기 위하여 단락된 평형 결합 선로를 이용하여 높은 특성 임피던스를 구현하였다. 제안한 브랜치 선로 방향성 결합기의 시뮬레이션 결과 및 제작하여 측정한 결과를 보였다. 제작한 10 dB 브랜치 선로 방향성 결합기는 10% 대역폭에서 반사 손실이 30 dB 이상, 8% 대역폭에서 고립도 35 dB 이상인 결과를 보였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권9호
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• pp.55-59
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• 2008

본 논문에서는 도허티 전력증폭기의 입력과 출력 단에 PBG와 같은 특성을 보이는 새로운 구조의 커플러를 적용하여 높은 효율을 유지하면서 선형성을 개선하도록 하였다. 제안된 새로운 구조의 커플러는 일반적인 커플러 구조에 2차 고조파 성분을 저지하도록 내부에 주기적인 격자 셀을 삽입함으로써 큰 전파 상수 값을 가진다. 주기적인 격자 셀은 일반적인 대역저지 필터의 LC공진회로와 같은 성질을 나타내고, 높은 등가 커패시턴스 때문에, 커플러의 크기를 줄일 수 있다. 이러한 구조의 커플러는 일반적인 커플러에 비해 면적이 30% 정도 효과적으로 줄일 수 있을 뿐만 아니라 높은 2차 고조파 성분을 저지하는 특성을 나타낸다. 새로운 커플러 구조를 적용한 도허티 전력증폭기의 3차 혼변조 왜곡 ($IMD_3$)은 CDMA 응용에서 -31.16 dBc이다. 제안된 커플러 구조가 없는 도허티 전력증폭기와 비교했을 때, PAE는 유지하면서 $IMD_3$은 -6 dBc 개선되었다.

• 전기학회논문지
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• 제57권8호
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• pp.1416-1421
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• 2008

A 10 dB branch line hybrid coupler included with defected ground structure (DGS) is proposed. In this contribution, a contact between the grounded metal housing and DGS is avoided, which has been a serious problem in applying DGS to high frequency circuits. An isolation between the metal housing and the DGS pattern is provided by inserting additional substrate between DGS and the metal package. Therefore, it is possible to design branch line hybrid couplers having highly asymmetric power dividing ratio using these DGS structure, which is demonstrated in this paper. The designed and fabricated branch line hybrid coupler using DGS is well packaged in a metal housing without touching the ground metal directly. The measurement is performed under realistic practical operating situations because it is packaged in a metal housing. The measured performances of the fabricated 10dB coupler shows a 1:9 asymmetric power dividing ratio at output ports, as predicted. In addition, the measured performances in terms of matching, isolation, and phase difference are in excellent agreement with the simulated characteristics.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제37권5호
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• pp.10-16
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• 2000

본 논문에서는 초고주파 집적회로에서 일반적으로 사용되는 90。 branch-line 커플러를 CPW와 마이크로 스트립의 다른 두 전송선이 조합된 형태로 구성하였다. 4포트 회로망에 대해서 even-odd 모드 해석 방법을 통해서 전송선들의 적절한 특성 임피던스를 결정하고, 효과적으로 전송선의 특성을 예측할 수 있는 유한 차분법 시간 영역 방법으로 전체 구조에 대해서 계산하였다 그리고 실제 제작 및 측정을 통해서 계산과 측정 결과가 잘 일치함을 화인하였다. 새롭게 제안된 커플러는 기존의 커플러의 비해 동작 주파수에서 두 출력 포트로 전력이 균등히 분배되고, 위상차가 90。로 유지되는 등 매우 우수한 성능을 가짐을 확인하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권2호
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• pp.858-867
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• 2018

Analytical modeling equations are proposed for the conventional and modified three-section branch-line couplers. The analytical equations are explicit and capable of determining the characteristic impedance of each branch line for the coupler at desired coupling level as well as the suitability of broadband S-parameters analysis. In addition, a bandwidth extension and miniaturization of three-section branch-line coupler using slow-wave and meandering line structures were designed. The modified coupler, which is able to operate within frequencies from 1.5 to 3.32 GHz has been fabricated, tested and compared. A bandwidth extension of 600 MHz and 53% reduced size of the modified coupler have been achieved compared to a conventional coupler. The modified coupler has roughly insertion loss and coupling of -4 dB and -3.2 dB, while the isolation and return loss, respectively less than -14 dB with fractional bandwidth of 77 %, as well as phase imbalances less than $2^{\circ}$ over the operating bandwidth. Overall, the derived analytical model, simulation and measurement results demonstrated a good agreement.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권3A호
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• pp.311-317
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• 2004

Varactor 다이오드와 branch coupler를 이용한 반사형 아날로그 위상 변위기 설계에 대하여 기술하였다. 1단의 위상 변위기로 위상 변위를 크게 하기 위하여 마이크로 스트립 stub기법을 사용하였으며 2.260GHz 주파수대에서 제작 결과 170$^{\circ}$의 위상이 변화함을 확인하였다. 측정된 삽입손실을 3㏈ 이하이었고. 반사 손실은 12㏈ 이상이었다. 본 논문에서는 설계 기법과 제자 및 실험 결과를 상세히 기술하였다.