• ETRI Journal
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• 제32권3호
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• pp.468-471
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• 2010

A compact square patch antenna with reconfigurable circular polarization (CP) at 2.4 GHz is proposed. Circular polarization is generated by an arc-shaped slot on the ground plane. In order to switch the CP orientation, the current flow direction of the patch is reconfigured via the PIN diodes mounted on the slot. As the slot and bias circuit are not placed on the patch side, the proposed antenna radiates a CP wave without alteration in the main beam direction. From the experimental results, the impedance and CP bandwidths of the proposed antenna have been demonstrated for up to 80 MHz and 25 MHz, respectively.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.426-435
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• 2013

본 논문은 육상 이동 위성(Land Mobile Satellite: LMS) 시스템의 통신 성능 향상을 위해 기존의 $2{\times}2$ MIMO 채널에서 $4{\times}4$ 채널로 확장할 수 있는 MIMO 원형 편파 급전 네트워크를 제안한다. 기존의 추가적인 통신 채널 확보를 위해서는 위성국에서 안테나 설치 공간상의 제약이 있기 때문에 이격 거리가 충분한 추가 위성국을 필요로 한다. 이로 인한 비용 및 MIMO 통신 채널의 한계 문제를 극복하기 위하여, 동일한 원형 편파 간에 이격 거리가 없이도 높은 격리성을 확보할 수 있는 MIMO 원형 편파 급전 네트워크를 제안하였다. 제안하는 급전 네트워크의 포트간 격리성과 각 포트의 매칭 상태를 수식적으로 증명하였고, $4{\times}4$ MIMO 채널의 통신 성능 향상을 채널 모델 측면에서 제시 및 확인하였다. MIMO 원형 편파 급전 네트워크를 원형 편파 패치 안테나 구조로 실제 제작하고 측정하여 7~10 dB의 다이버시티 이득을 얻었고, 약 1.8배로 채널 용량이 향상되었음을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.1159-1165
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• 2008

본 논문에서는 다양한 방사 편파를 얻기 위하여 모서리가 잘린 정삼각형 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 삼각형 패치의 빗변과 평행하게 놓여진 마이크로스트립 라인에 의해 급전된다. 동일한 크기를 갖는 삼각형 모서리의 제거 여부에 따라 정삼각형 마이크로스트립 안테나는 선형 편파, 왼손 원형 편파, 오른손 원형 편파 특성을 나타내었다. 이러한 특성을 바탕으로 정삼각형 마이크로스트립 안테나를 편파 변환이 가능한 재구성 안테나로 응용하였다. 정삼각형 패치와 작은 삼각형 기생 패치 사이에 PIN 다이오드를 적용하였다. 다이오드에 인가되는 바이어스 전압에 따라 안테나는 선형 편파 또는 오른손 원형 편파 특성을 나타내었다. 측정된 방사 패턴 결과를 통해 선형 편파의 경우 낮은 크로스폴을, 원형 편파의 경우 좋은 축비 특성을 나타냄을 알 수 있었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.121-126
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• 2015

본 논문에서는 원형 편파 다이버시티를 구현하기 위하여 교차형 섭동 구조에 기반을 둔 새로운 원형 편파 재구성 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 우회전 원형 편파와 좌회전 원형 편파를 동시에 구현하기 위하여 링 구조 방사체와 원형 편파의 방향을 선택하기 위한 두 개의 PIN 다이오드로 구성되었다. 방사체의 대각선 한 모서리에 슬롯 섭동과 스터브 섭동을 다이오드의 ON/OFF 상태를 조절함으로써, 제안한 안테나의 재구성 원형 편파는 잘 동작되고 또한 교차할 수 있었다. 또한 위성 통신 시스템 동작을 위하여 2.4 GHz의 S 대역에서 제안한 안테나는 이론적으로 분석하였고, 실험적으로 검증하였다. 제작된 안테나의 모의실험과 측정실험결과는 반사계수, 축비, 안테나 이득, 및 방사패턴에서 잘 일치함을 확인하였다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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• pp.289-292
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• 2005

Two planar inverted-F antenna (PIFA) arrays are proposed as an alternative model to generate input and radiation characteristics of two orthogonal oriented circular loops, which has polarization diversity, but inherent mechanical instability of two orthogonal loops, in particular, in installation and operation conditions. Two $1\times2$ PIFA sub-arrays are orthogonally placed on a ground plane and two different feeding networks are applied to control horizontal and vertical radiation current flows for each sub-array, respectively. Equivalence of scattering parameters and radiation patterns between two antennas are validated by the available commercial simulator.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.3137-3143
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• 2009

본 논문에서는 한팔 나선 안테나(single arm spiral antenna)의 편파(polarization) 및 빔 틸트(beam tilt) 특성에 대하여 분석하였다. 한팔 나선 안테나는 나선 둘레 길이(spiral circumference length)가 한 파장 길이 이상 길어지면, 안테나의 최대방사 빔 방향이 안테나로부터 수직인 축빔(axial beam)으로부터 틸트되는 특성을 가지고 있다. 이때 나선 안테나의 급전위치(내부, 외부)에 따라 원형편파 (RHCP, LHCP)가 변화 하며, 안테나의 길이 변화에 따른 빔 틸트시 원형편파 특성에 따라 최대 방사 빔 방향이 서로 상이한 방향으로 틸트 됨을 검증하였다. 이러한 한팔 나선 안테나의 전기적인 특징을 이용하여, 단일 안테나로 이중 편파를 갖는 빔 포밍, 다이버시티, 또는 MIMO어플리케이션에 대한 적용 가능성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.1537-1543
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• 2010

본 논문에서는 이중편파들을 수신할 수 있는 소형 마이크로 스트립안테나를 제안하였다. 우선원형편파와 좌선 원형편파를 동시에 수신할 수 있어 편파 다이버시티 환경을 제공한다. 패치 내부에 정사각형 모양의 빈 공간을 두어 소형화를 구현하였다. 그리고 패치를 회전시켜 다이아몬드 형태를 만들고 급전선 주위에 슬롯을 두어 임피던스 정합이 용이하게 하였다. 제안된 안테나는 GPS(global positioning system)에 적용되어 설계되었으며 시뮬레이션을 통해 이론의 타당성을 입증하였다. 제작된 안테나를 측정한 결과 우선원형편파 신호를 수신하는 경우에, 정재파비 2:1 특성을 나타내는 83MHz 대역폭, 약 58MHz 의 3dB 축비대역폭, 90도의 3dB 빔폭 과 0dBi의 이득을 나타낸다. 또한 좌선원형편파를 수신하는 경우에도 유사한 특성을 보여준다.

• 전기전자학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.72-79
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• 2009

본 논문에서는 이중 원형 편파 특성을 갖는 소형 마이크로스트립 능동 안테나에 대해 기술하였다. 제안된 안테나는 좌수원형편파와 우수원형편파를 선택하여 수신할 수 있는 다이버시티 기능을 갖는다. 방사체용 마이크로 스트립 패치의 내부에 정사각형 빈 공간을 두어 소형화를 시켰으며 급전선로 주변에 슬롯을 위치시켜 임피던스 정합이 용이하게 하였다. 정사각형 빈 공간에는 스위치와 증폭기 회로들이 설계되었으며 이를 통해 편파 모드 선택과 안테나 이득을 증가시켰다. 제안된 안테나는 GPS 에 적용하였으며 임피던스 대역폭을 만족한다. 제작된 안테나는 우수원형편파 동작 시, 3dB 축비 대역폭은 약 50MHz, 3dB 빔 각도는 90도, 13dBi 의 안테나 이득이 측정되었다. 또한 좌수원형편파 동작 시, 3dB 축비 대역폭은 약 50MHz, 3dB 빔 각도는 84도, 약 12dBi 의 안테나 이득이 측정되었다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제5권1호
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• pp.31-35
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• 2005

This paper presents low form factor dual polarized antenna incorporating low profile annular ring patch antenna having 90$^{\circ}$ phase delay element for circular polarization(CP) and a reactive-loaded monopole linear polarized(LP) antenna. Both types of receiving antennas operate in the same frequency region from 2.320 GHz to 2.345 GHz, while different polarizations are used to take advantage of polarization diversity. The proposed CP antenna has good broadside radiation patterns, while the LP antenna reveals monopole-like radiation patterns. The gains of the antennas are measured to be 1.93 dBi and 2.24 dBi for CP and LP, respectively.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권5A호
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• pp.696-701
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• 2000

마이크로파 통신하는 여러 응용 장치들에서 송, 수신 장치들 사이의 전파경로에 따라 수신아테나에 수신되는 전압이 달라진다. 교통제어를 목적으로 하는 ETC(Electronic Toll Collection)시스템은 고속도로의 자동요금징수시스템으로 노변장치(Beacon)와 차량 탑재장치(On Board Unit) 등으로 구성되며 이 장치들 사이의 전파경로는 다중 경로이다. 따라서 수신안테나의 전압은 거리에 따라서 그 키기가 크게 감소되는 페이딩 현상이 발생된다. 본 연구에서는 모델화된 ETC 시스템의 전파 다중경로를 사용하여 주파수변화에 따른 효과, 환경 변화, 편파, 및 안테나 방사패턴 등의 영향들을 고려하여 페이딩 현성이 최소로 되는 조건을 구하였다. 분석결과, 강우 시 수직 편파의 경우 페이딩 효과가 크게 감소되며 일반적으로 원형 편파일 경우 페이딩 효과가 비교적 적었다. 큰 방향성의 안테나를 사용하면 근거리에서 페이딩 효과가 감소하였다. 공간과 주파수 다이버시티 기술을 적용하면 페이딩에 의한 영향을 감소시킬 수 있었다. 이러한 결과들을 차량 탑재장치에서 수신된 전압의 크기(dB)와 노변장치와 차량 사이거리로 도시하였으며 실험에 의한 결\ulcorner와 비교 검토하였다.