• 한국전자파학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.223-230
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• 2008

본 논문에서는 magneto-dielectric material을 이용하여 CRLH-TL 안테나를 소형화 시키는 방법을 제안하였다. 제안된 안테나는 patch와 via를 이용하여 구현한 mushroom 구조의 CRLH-TL 안테나에 SRR을 이용한 magneto-dielectric material을 장하한 구조이다. 시뮬레이션을 통해 SRR의 동작 특성을 살펴보았고, SRR을 이용하여 기판의 투자율 값을 증가시킬 수 있음을 확인하였다. 또한, magneto-dielectric material을 이용함으로써 CRLH-TL 안테나의 공진 주파수를 감소시킬 수 있음을 확인하였다. -1차 공진 모드에서 7.13 %, 0차 공진 모드에서 23.9 %의 주파수 감소 효과를 얻을 수 있었다. 0차 공진 모드에서 동작하는 안테나를 제작하여 반사 손실과 방사 패턴을 살펴보았다. 제작된 안테나의 동작 주파수는 1.888 GHz이며, 측정된 대역폭은 0.48 %이고, 이득은 0.534 dBi, 효율은 51.7 %이다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제18권1호
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• pp.1-6
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• 2018

In this study, the analytic expression for the positive/negative $n^{th}-Mode$ resonance frequency of an N unit cell composite right-/lefthanded (CRLH) transmission line is derived. To explain the resonance mechanism of the $n^{th}$ mode, especially for the negative mode, the current distribution of the N unit cell CRLH transmission line is investigated with a circuit simulation. Results show that both positive and negative $n^{th}$ resonance modes have n times current variations, but their phase difference is $180^{\circ}$ as expected. Moreover, the positive $n^{th}$ resonance occurs at a high frequency, whereas the negative $n^{th}$ resonance transpires at a low frequency, thus indicating that the negative resonance mode can be utilized for a small resonator. The correlation between the slope of the dispersion curve and the bandwidth is also observed. In sum, the balanced condition of the CRLH transmission line provides a broader bandwidth than the unbalanced condition.

• International Journal of Contents
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• 제8권3호
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• pp.100-104
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• 2012

In this paper, a unit cell for low pass filter design by using composite right and left-handed transmission line in conductor-backed coplanar waveguide is proposed. The characteristics of the unit cell are analyzed in order to design a low pass filter in small sizes. By changing the sizes of the unit cell, the parameters of right-handed and left-handed immittance components are changed and the desired characteristics of the unit cell are achieved. The equivalent circuit of the unit cell is extracted and analyzed either. As a result, the simulation results of the unit cell and the equivalent circuit are almost identified. The movement and energy distributions of electromagnetic field are shown to confirm the property of the unit cell. In the end, a low pass filter is demonstrated by cascading three proposed unit cells, which shows cutoff frequency of 1.53GHz and deep attenuation from 2.23GHz to 4.49GHz lower than -50dB.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권12호
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• pp.7-12
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• 2008

본 논문에서는 다중밴드 안테나 시스템을 위한 고효율 전력증폭기를 제시하였다. 하나의 LDMOSFET으로 이중대역에서 동작하는 class F 전력증폭기를 설계하였다. 전력증폭기의 동작 주파수는 각각 900 MHz와 2.14 GHz이다. 이중대역 동작을 위해 집중 소자로 구현한 Composite Right/Left-Handed(CRLH) 전송선로의 단위 셀을 이용하여 증폭기의 정합단과 고조파 조절 회로를 설계하였다. CRLH 전송선로는 임의로 이중대역 조절이 가능한 메타물질 전송선으로 사용될 수 있다. 증폭기의 정합단에 CRLH 전송선의 주파수 오프셋과 비선형 위상 기울기 특성을 이용하여 임의의 이중대역에서 CRLH 전송선의 동작을 가능하게 하였다. 높은 효율을 얻기 위해 모든 고조파 성분을 조절하는 것은 현실적으로 어려운 일이기 때문에 집중 소자로 구현된 CRLH 전송선을 이용하여 2차와 3차 고조파만을 조절하였다. 또한, 제안된 전력증폭기는 더 높은 효율을 얻기 위하여 출력 정합단 뿐만 아니라 입력 정합단에도 고조파 조절 회로를 사용하여 구현하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1507_1508
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• 2009

This study proposes a composite right/left-handed transmission line (CRLH-TL) that permits switching between the right-handed (RH) and left-handed (LH) modes using single crystalline silicon (SCS) RF MEMS switches. It is possible to change modes from the RH to LH mode, or vice versa, by controlling the admittance of capacitors and the impedance of inductors using switch operations. The proposed switchable CRLH-TL consists of SCS RF MEMS switches, metal-insulator-metal (MIM) capacitors and shunt inductors. At 8 GHz, the fabricated device shows a phase response of $87^{\circ}$ with an insertion loss of 2.7 dB in the LH mode, and a phase response of $-77^{\circ}$ with an insertion loss of 0.56 dB in the RH mode.

• 전자공학회논문지
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• 제50권9호
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• pp.12-20
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• 2013

본 논문에서는 주파수 재구성 기능이 가능한 방사 구조 갖는 co-planar waveguide (CPW) 급전 방식의 영차 공진 안테나를 제작하고 측정하였다. 제안된 안테나의 단위 셀은 직렬 metal-insulator-metal (MIM) 형태의 커패시터와 두개의 단락된 병렬 스터브 인덕터로 구성되어 있다. 제안된 안테나는 두 개의 단위 셀을 갖는 composite right/left-handed (CRLH) 전송 선로에 근거하여 설계되었으며 선로의 끝단을 개방하여 선로의 병렬부에서 주된 전자파 에너지 방사가 이루어지도록 하였다. 안테나의 크기를 소형화시키는 동시에 다이오드 스위치 부착을 통하여 주파수 재구성 안테나를 구현하기 위하여 비아를 통하여 접지 면과 연결되어지는 4개의 $90^0$ 접혀진 단락 스터브 선로를 병렬 인덕터 구조로 사용하였다. 제안된 안테나의 영차 공진주파수는 3.09 GHz이고 전체 크기는 $0.22{\lambda}_0{\times}0.16{\lambda}_0$이다. 제작된 안테나의 측정 결과 영차 공진 주파수 2.97 GHz에서 안테나의 최대 이득과 임피던스 대역폭은 각각 3.1 dBi와 56MHz를 나타내었으며, 삼중 대역에서 동작하는 주파수 재구성 안테나시스템에 응용이 가능하다.

• 전기학회논문지
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• 제59권11호
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• pp.2032-2037
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• 2010

This paper describes a design of dual band amplifier using left handed (LHJ) transmission line, which is a part of composite right/left handed (CRLH) transmission line. It is well known that CRLH transmission lines show dual band frequency response. At first, two single-band amplifiers for frequency f1 and f2 are designed, and their matching networks at both amplifiers are synthesized into the dual band matching network by adopting CRLH structure. As an example for proving the validity of the proposed design, a dual band amplifier operating at 1800MHz and 2300MHz is designed, fabricated and measured. The simulation and measurement show that the proposed amplifier operates well at the desired dual bands with the gain of 13.65dB and 19dB at 1850MHz and 2360MHz, respectively, and a good matching performances. In addition, a quite good agreement between the simulation and measurement is observed.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.227-233
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• 2012

본 논문은 LTCC를 이용하여 구현된 GPS와 WLAN용 대역통과 필터 설계방법을 제안한 것이다. 여기서 구현한 여파기는 버터워스 저역통과 여파기와 CRLH(Composite Right/Left-Handed) 전송선로의 고역통과 특성을 결합한 대역 통과 여파기를 설계하였다. 이렇게 설계된 여파기는 유전율 7.2의 그린쉬트를 이용한 LTCC 공정을 사용하여 1.5 GHz의 GPS와 2.4 GHz의 WLAN 대역의 대역통과 여파기를 제작하였다. 제작된 여파기의 삽입손실 결과는 1.5 GHz GPS대역에서 1.66 dB 또, 2.4 GHz WLAN 대역에서는 3.20 dB를 만족하는 대역통과 특성을 얻었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.773-780
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• 2012

본 논문은 CRLH-TL(composite right left handed transmission line) 메타물질을 이용하여 2.45GHz 무선랜용 ZOR(zeroth order resonance) 안테나를 설계하는 것이다. 일반적으로 안테나는 파장에 대비한 선로의 길이에 따라 공진주파수가 결정되지만 ZOR 안테나는 파장의 길이와 상관없이 안테나의 공진주파수를 결정한다. 그러므로 소형화 할 수 있는 장점이 있으며 방사패턴 또한 등방성의 방사패턴을 가지는 장점이 있다. ZOR 안테나를 설계하기 위해 먼저 단위 셀 길이를 ${\lambda}/4$의 길이보다 작도록 조정하여 균질한 매질 특성을 가질 수 있도록 하였다. 제안된 안테나는 공진 주파수의 감소와 대역폭의 증가를 위하여 CPW 급전을 사용하였고, 기존의 mush-room 형태의 CRLH-TL 보다 높은 인덕턴스와 낮은 캐패시턴스를 얻기 위하여 방사패치와 접지면 사이에 단락 스터브가 사용 되었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.194-200
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• 2009

본 논문은 병렬 캐패시터와 고 임피던스 선로 그리고 CRLH-TLs (Composite Right/Left-Handed Transmission Lines)을 이용한 소형화와 대역폭 확장을 한 링 하이브리드 커플러 설계에 대한 것이다. 소형화를 위해 전송 선로의 길이를 줄이는 방법은 전송선로를 고 임피던스 선로와 병렬 캐패시터로 대체하였고, 또한 대역폭 향상을 위해서는 직렬 캐패시터와 병렬 인덕터로 구성된 CRLH 매타 재질의 비선형적인 위상특성을 이용하였다. 이렇게 제작된 링 하이브리드 커플러는 기존 커플러와 비교해서 크기는 10% 이하로 줄였으며, 대역폭은 60% 이상 확장되었음을 제시하였다.