• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제17권1호
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• pp.1-8
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• 2017

This paper introduces a technique to obtain the broadband characteristics of circularly polarized antennas using an L-shaped probe. A waveguide antenna is suitable for obtaining high gain and handling convenience in some applications; however, the asymmetrical structure of the L-shaped probe results in cross-polarization and frequency dependence on the field distribution of higher-order modes (HOM). In addition to the basic characteristics of a waveguide antenna with an L-shaped probe, the author discusses some techniques to reduce the HOM and cross-polarization. As a result, the 3-dB axial ratio (AR) is obtained with the fundamental mode even when the frequency is expanded to the region for HOM of TM. This reduction is mainly due to the cutoff structure to the TM mode around the short wall of the waveguide. Furthermore, some aperture modification techniques can reduce the cross-polarization in a wide range of angles in the radiation pattern. Such techniques and their mechanisms are discussed in this paper. The obtained performance shows that the proposed antennas have a wide range of angles of 3-dB AR in the radiation pattern, broadband characteristics in impedance and AR, and low variation in group velocity.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.85-91
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• 2010

본 논문에서는 원형편파 변환에 적합한 정사각형 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 접지면의 비대칭 U자형 슬롯의 구조적 특징으로 인하여, 90도의 위상 차이를 갖는 직교전계가 형성되어 원형편파 특성을 형성한다. 또한 비대칭 U자형 슬롯의 대칭축에 따라 원형편파의 방향을 쉽게 조절할 수 있는 장점을 가지고 있다. 비대칭 U자형 슬롯의 대칭축은 두 개의 스위칭 다이오드를 이용하여, 전압조건의 상태에 따라 좌회전편파와 우회전 편파를 각각 실험적으로 구현하였다. 측정된 원형편파의 축비는 2.46 GHz 동작주파수에서 편파방향에 상관없이 약 1.5 dB의 높은 축비특성을 보여주며, 29 MHz (약 1.2 %) 축비 대역폭을 가짐을 실험적으로 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.296-302
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• 2009

본 논문에서는 슬릿 구조와 다층 구조를 이용하여 소형 평판 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 다층 FR4 기판을 이용하여 설계 및 제작하였으며 넓은 임피던스 대역폭을 갖는 소형 안테나로써, 가볍고, 저렴한 장점을 가지고 있으며 GPS 대역 중심 주파수 1,575.42 MHz에서 원형 편파 특성을 갖는다. 또한, 기판의 최상층의 슬릿의 길이와 폭을 조절하여, 대역폭을 거의 유지한 상태로, 공진 주파수를 낮추어 보다 소형화 하였다. 안테나 크기는 $20{\times}20{\times}4.0\;mm^3$이고 측정된 안테나 이득은 0.5 dBi, 대역폭은 VSWR 2:1에서 4.4 %(1,542$\sim$1,612 MHz), 3 dB 축비(axial-ratio) 대역폭은 약 15 MHz(1 %)이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.461-466
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• 2004

본 논문에서는 스위칭 소자를 사용한 새로운 형태의 편파 다이버시티 개구 결합 원편파 패치 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나의 구조는 정사각형 패치의 모서리를 왜곡시킨 단일 패치이며, 급전은 전력 분배기 형태의 마이크로스트립 급전에 Schottky 다이오드를 삽입시킨 형태이다. 스위칭 소자인 Schottky 다이오드는 급전의 전력 분배 지점에서 $\lambda$/4 떨어진 위치에 삽입하였으며, Schottky diode의 ON/OFF 동작으로 방사체인 패치의 급전이 변화를 이루어 좌$.$우 선회 원편파로 변화되는 구조로 설계하였다. 스위칭 동작에 의해 측정되어진 안테나의 3 dB 축비 대역폭은 약 2 %로 측정되어졌다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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• pp.459-463
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• 2003

A circularly polarized microstrip patch antenna (MPA) using electromagnetic (EM) coupled fed method is analyzed in view of the two types of coupling mechanisms viz. cavity and parasitic type, proposed earlier. The patch-ground plane distance is varied in order to achieve the fore-mentioned types of couplings. For each case of patch-ground plane distance, the offset position of feedline is optimized for perfect matching and the boresight axial ratio (AR) is observed. It is seen that CP operation is possible only for cavity-type coupling (smaller patch-ground plane distances). The simulated results for the boresight AR for the two types of coupling mechanisms are presented.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.868-875
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• 2000

GPS(Global Positioning System)는 항행, ITS(Intelligence Transportation System), 이동통신 등에서 널리 이용되고 있으며, 최근에는 GPS와 GLONASS 통합 수신기에서 사용할 수 있도록 광대역 원편파 특성을 나타내는 개구면 결합 패치안테나를 설계, 제작하였다. 제작된 -15dB 대역폭이 220 MHz, 축비 2.1dB이하로서 GPS 및 GLONASS 신호를 동시에 수신하기 위한 안테나의 특성을 만족하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.404-410
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• 2008

이 논문에서는 900 MHz 대 RFID 휴대 리더용 안테나의 대역폭을 광역화하기 위해 동축 프로브 주위에 실린더 형태의 비아를 갖는 구조의 원편파 마이크로스트립 안테나를 제안한다. 유전율 4.4의 FR4 기판으로 제작한 두께 6.4 mm, 크기 $84{\times}84\;mm$ 안테나의 반사 손실 10 dB 대역폭은 92 MHz로 비아가 없는 같은 치수의 마이크로 스트립 안테나에 비해 대역폭이 약 3배 이상 확장되는 것을 측정을 통해 확인하였다. 10 dB 대역폭 내에서 이득과 축비는 각각 $0.01{\sim}1.825\;dB$, $2.3{\sim}8.2\;dB$ 범위에 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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• pp.715-718
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• 2002

TX/RX dual microstrip 1$\times$8 sub-array antennas are designed, fabricated, and measured for a wideband array antennas in communications. They have a Right Handed Circular Polarization (RHCP) for TX from 7.9 to 8.4 GHz and Left Handed Circular Polarization (LHCP) for RX from 7.25 to 7.75 GHz. Two stacked patches are used for a wideband characteristics and cornertruncated square patches are adopted for a circular polarization. To enhance bandwidth characteristics of a circular polarization, 1$\times$2 sequential rotation arrays are applied. From the measured results, 1$\times$8 microstrip sub-array antennas have a good agreement with those of the simulation. Therefore the sub-array antennas are applicable to satellite communication antennas, active phased array antennas, and radiators in other antennas.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.46-52
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• 2010

본 논문에서는 비대칭 십자형 접지면 슬롯 구조를 갖는 원형 편파 마이크로스트립 안테나와 접지면 슬롯 구조를 재구성하여 편파 특성을 변환시키는 방안을 제안하였다. 접지면의 슬롯 구조에 의해 방사 소자의 전류 흐름이 교란되어 원형 편파가 발생되며, PIN 다이오드의 on/off 동작 상태를 조정하여 비대칭 십자형 슬롯의 구조를 대칭적으로 변환시켜 원형 편파 특성을 재구성할 수 있다. 제안된 안테나는 원형 편파 형성을 위한 perturbation이 접지면에 위치하므로, PIN 다이오드 상태 조정을 위한 바이어스 회로 또한 접지면에 위치하게 되어 구현의 복잡도가 낮아지며, 이로 인해 방사 패턴의 왜곡을 감소시킬 수 있다. 제안된 안테나는 2.4 GHz 대역의 동작 주파수에서 임피던스 대역폭 150 MHz, 축비 대역폭 35 MHz, 최대 안테나 이득 1.7 dBi의 특성을 나타내었다.

• 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.