• 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.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.960-965
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• 2015

본 논문에서는 인공전송선로 중 LUC(Low-pass filter Unit Cell) 구조를 이용한 결합선로 방향성 결합기를 제안한다. 일반적인 결합선로 결합기는 ${\lambda}/4$ 길이의 전송 선로를 사용하므로 소형화에 한계가 있다. 반면에 제안한 결합기는 $90^{\circ}$보다 아주 작은 두 결합선로 사이에 위상 지연선로를 삽입하여 전체적으로 $90^{\circ}$보다 작게 결합기를 구현했고, 일반적인 전송선로의 특성을 특정 주파수 내에서 만족하는 인공전송선로를 이용하여 결합기에 위상 지연선로를 구성함으로써 물리적 크기를 감소시켰다. 중심주파수 700 MHz에서 -10 dB의 결합량 특성을 갖는 방향성 결합기를 설계 및 제작, 측정하였다. 측정된 결과는 기존 결합기와 비슷한 성능을 보였다. 반면, 제작한 결합기의 결합선로는 기존 결합기의 약 45% 크기를 가지고 있다.

• 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.

• 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.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.45-45
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• 2008

$SrTiO_3$/Organic composites 는 Inorganic/organic 복합재료로, 유전 특성이 우수하고, 저온하여 제조단가의 감소가 가능하다. 이를 바탕으로 $SrTiO_3$/Organic composites 복합재를 이용한 가능성을 확인하기 위해 Multilayer 구조의 Coupler를 설계, 제작 후 특성을 분석하였다. Coupler 는 RF signal을 분기하기 위한 목적으로 평행한 한 쌍의 Conductor line 구조를 가진다. 2개의 Line 의 길이를 특정주파수 $f_0$의 wavelength $\lambda$/4 로 설계하여 서로 근접 시켰을 때 $f_0$를 중심으로 RF 신호 분기 현상이 나타난다. 보다 넓은 대역에 걸쳐서 신호분기를 하기 위해서는 두 line 간의 간격을 좁혀 Signal coupling 효과를 증가 시킨다. single layer conductor 구조에서는 물리적인 한계가 있으므로, multilayer 구조를 사용하면 보다 넓은 대역의 Coupled line coupler 로서 기능하게 된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제4권2호
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• pp.67-72
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• 2005

본 연구에서는 비대칭 직렬 연결 결합 선로에 기반한 새로운 결합 선로 결합기 구조를 제안하였다. 제시된 구조는 종래의 단일 결합 선로 결합기에 비해 보다 작은 크기로 설계, 제작될 수 있는 장점을 가진다. 또한 주어진 구조로부터 추가로 얻을 수 있는 설계 자유도를 이용하여 결합기의 출력 위상 조절이나 복잡한 회로 환경에서 결합기 레이아웃을 좀더 다양하게 하는 등 다른 목적으로도 효과적으로 이용될 수 있다.

• 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.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2002년도 종합학술발표회 논문집 Vol.12 No.1
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• pp.153-156
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• 2002

In this paper, we have designed a small size lumped/distributed hybrid element directional coupler using parallel coupled-line theory. a hybrid lumped equivalent circuit for a conventional parallel directional coupler is proposed. The equivalent circuit and design formula for the presented lumped element coupler are derived based on the even- and odd-mode properties of a parallel-coupled line. By using the derived design formula, we have extracted design parameters and designed the 3㏈ and 10㏈ small size lumped element directional couplers at the center frequency of 2Ghz. Excellent agreements between design theory and simulation on the designed directional couplers show the validity of this paper.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제53권11호
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• pp.577-582
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• 2004

In this paper, lumped equivalent circuits for a conventional parallel directional coupler are proposed. This equivalent circuits only have self inductance and self capacitance, so we can design exact lumped equivalent circuit. The equivalent circuit and design formula for the presented lumped element coupler is derived based on the even- and odd-mode properties of parallel-coupled line. By using the derived design formula, we have designed the 3dB and 4.7dB MMIC couplers at the center frequency of 3.4GHz and 5.6GHz respectively. Measurements for the designed MMIC directional couplers show at 4dB and 5.2dB-coupling value at the center frequency of 3.4GHz and 5.6GHz. Excellent agreements between simulation results and measurement results on the designed directional couplers show the validity of this paper

• ETRI Journal
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• 제35권3호
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• pp.554-557
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• 2013

This letter presents a power amplifier (PA) with an on-chip power detector for 2.4-GHz wireless local area network application. The power detector consists of a clamp circuit, a diode detector, and a coupled line directional coupler. A series inductor for an output matching network in the PA is combined with a through line of the coupler, which reduces the coupling level. Therefore, the coupler employs a metamaterial-based transformer configuration to increase coupling. The amount of coupling is increased by 2.5 dB in the 1:1 symmetric transformer structure and by 4.5 dB from two metamaterial units along the coupled line.