• 한국군사과학기술학회지
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• 제26권1호
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• pp.54-63
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• 2023

In this paper, a VHF band conformal antenna for UAV mounting was developed. The proposed antenna was designed as an shape-adaptive structure by minimizing the antenna height to be advantageous in RCS reduction performance. As for the antenna radiator, the outer radiator was arranged around the inner radiator to apply the CRLH zeroth-order resonance structure. With this structure, the height of the antenna was minimized, and it was reduced by about 70 % compared to the existing blade antenna. In addition, for impedance matching, the intermediate frequency bandwidth of the VHF band was improved through the sleeve pin of the inner radiator, and the low frequency bandwidth of the VHF band was improved by applying an EMI shielding gasket to the shorting pin of the outer radiator. The proposed antenna was manufactured and measured to verify the performance of the device and the performance after UAV mounting. As a result, the standard was satisfied for the operating frequency.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권1호
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• pp.331-337
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• 2015

A novel fully-printed microstrip antenna with negative first resonance and dual polarization is proposed. The radiator is printed on the 1-layer substrate instead of multilayers. The -1st resonance results from a composite right- and left-handed(CRLH) structure that has a circumferentially interlocked gap capacitively coupling a patch with a shorted-ring. This compact antenna is provided with a dual-polarization capability by creating two orthogonal linear polarizations in one body with coaxial feeds. The design is carried out by doing full-wave EM field simulation which is compared with the measurement of the fabricated antenna prototype. The measured results give the gain of 5 dBi and the efficiency of 78% at the -1st resonance mode as the center frequency of a downlink channel of the bandwidth over 20 MHz with 29 dB polarization isolation for mobile communication.

• International Journal of Contents
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• 제11권3호
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• pp.63-68
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• 2015

A novel unit cell for a high pass filter was designed based on a composite right/left-handed structure that uses a folded coplanar waveguide. The equivalent circuit model for the unit cell was extracted from the geometry of the unit cell, and the effect of each main parameter of the unit cell was analyzed. The equations to calculate the immittance values of the equivalent circuit elements were formulated, and moreover, the dispersion characteristics and energy the distributions of the electromagnetic fields were simulated to determine the characteristics of the composite right/left-handed structure. Finally, the high pass filters were implemented as a series of the proposed unit cells. We show that the experimental results were in good agreement with those obtained from the simulation. Thus, the high pass filter was found to achieve a baseband insertion loss of 3 dB and a stopband attenuation of 70 dB.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제11권4호
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• pp.943-950
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• 2016

In this paper, we propose to analyze the physical characteristics of a planar dual-composite right-left handed transmission line by a common application of Bond Graph approach and Scattering formalism (Methodology S.BG). The technique, we propose consists, on the one hand, of modeling of a dual composite right-left metamaterial transmission line (D-CRLH-TL) by Bond Graph approach, and, it consists of extracting the equivalent circuit of this studied structure. On the other hand, it consists to exploiting the scattering parameters (Scattering matrix) of the DCRLH-TL using the methodology which we previously developed since 2009. Finally, the validation of the proposed and used technique is carried out by comparisons between the simulations results with ADS and Maple (or MatLab).

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권1호
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• pp.84-90
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• 2010

본 논문에서는 주파수 조절 범위의 감소 없이 위상 잡음을 줄이고 회로 크기를 최소화하기 위하여 혼합 우좌향 전송 선로 기반의 고조파 조절 회로를 이용한 새로운 전압 제어 발진기를 제안하였다. 위상 잡음은 2차와 3차 고조파에서 동시에 단락임피던스를 갖는 새로운 고조파 조절 회로에 의해 줄어들었다. 제안된 고조파 조절 회로는 혼합 우좌향 전송 선로의 주파수 오프셋과 위상 기울기에 의한 이중 대역 특성을 갖는 혼합 우좌향 전송 선로를 이용하여 설계되었다. 높은 Q 특성의 공진기는 위상 잡음을 줄이기 위하여 사용되어 왔지만, 주파수 조절 범위가 감소하는 문제를 갖고 있다. 하지만 제안된 전압 제어 발진기의 주파수 조절 범위는 위상 잡음이 높은 Q 특성의 공진기 없이 감소하였기 때문에 줄어들지 않았다. 또한, 일반적인 우향 전송 선로 대신 혼합 우좌향 전송 선로를 이용하는 것을 통하여 회로의 크기를 소형화 하였다. 전압 제어 발진기의 위상 잡음은 5.731 ~ 5.938 GHz의 주파수 조절 범위 내에서 100 kHz의 오프셋 주파수에서 -119.17 ~ -117.50 dBc/Hz이다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.399-405
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• 2009

본 논문은 메타 재질 구조를 바탕으로 한 가변 감쇠기와 그 응용에 대하여 기술 하였다. 손실이 존재하는 전송선로를 이용한 감쇠기 단위 셀은 CRLH(Composite Right/Left Handed) 전송선로와 다이오드 바이어스 전압에 따라서 내부 저항값의 변화에 따라서 손실을 제어할 수 있는 PIN다이오드로 구성되어 있다. 또한, 내부의 초기 삽입 손실을 줄이기 위해서 두 개의 PIN 다이오드를 병렬로 연결하였다. 이 감쇠기는 감쇠기 단위 셀 숫자를 증가시킴으로서 감쇠량을 증가시킬 수 있는 주기적 구조로 설계되었다. 단위 셀의 전기적 특성은 주파수 1.5 GHz ~ 2.5 GHz에서 10dB의 감쇠량과 최대 15o의 위상변화를 확인하였다. 이러한 특성의 감쇠기를 직렬로 연결하여 벡터 변조기에 응용하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.985-991
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• 2008

본 논문은 차동과 공통 모드로 동작하는 메타 재질 구조를 바탕으로 평형 믹서 수신기를 제안한 것이다. 이 메타 재질 구조는 리키 웨이브 안테나로 동작하며, 순수 공통 모드는 억압한다. 이러한 특성은 낮은 LO 누설전력과 높은 RF-LO 고립도를 갖고 있어 LO과 RF 경로에 추가적인 여파기가 필요로 하지 않는다. 이 메타 재질은 차동 모드 동작에서는 Composite Right/Left-Handed(CRLH) 메타 재질처럼 동작하고, 공통 모드에서는 차단되는 성질을 갖는 단위 셀을 기초로 설계하였다. 제안된 메타 재질의 차동과 공통 모드 특성은 실험 결과를 통하여 증명하였다. 메타 재질을 이용한 수신기는 $1.96{\sim}2.40$ GHz의 주파수 범위에서 동작하는 안테나와 평형 믹서를 집적화시켜 제작하였고, 2.4 GHz에서 21.1 dB의 믹서의 변환 손실을 얻었다.

• 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.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권2호
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• pp.80-85
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• 2010

본 논문에서는 EER(Envelope Elimination and Restoration)구조를 응용하여 전력 증폭기의 효율을 극대화 하였으며, EER 구조의 취약점인 선형성을 메타구조를 이용하여 개선하였다. 고효율을 얻기 위해 class-F급 전력 증폭기를 설계하였으며 포락선 검파기를 이용하여 전력 증폭기의 구동 전력을 조절하였다. 또한, 정합 회로의 비정합에 의한 고조파 성분들을 대역통과 필터의 특성을 갖는 CRLH 메타구조를 이용하여 제거함으로써 높은 선형성을 얻었다. 본 논문에서 제안한 EER 구조를 응용한 전력 증폭기 구조는 일반 전력 증폭기에 비해 PAE(Power Added Efficiency)가 5.93 % 개선되었고, 3차 IMD가 12.83 dB 이상 개선되었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.95-101
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• 2008

본 논문은, '불균형 조건의 메타 재질 구조'를 이용하여 GSM 대역에서 불요파 억제와 효과적인 소형화를 얻는 새로운 대역 통과 여파기 설계 기법을 제시한다. 기존의 반파장 및 025배 파장 공진기 기반의 여파기들과 비교하여, 본 CRLH 여파기는 처음으로 제안되는 유도성 결합 inverter에 의해 0차 공진기들이 결합되고, 이것을 사용함으로써 40$\sim$50 dB 하모닉 억제 효과와 80 %율의 소형화 얻는데 위한 우수한 성능을 보여준다. 이 기법의 타당성이 등가 회로와 분산도의 도출과 함께 성능 예측과 실험을 통해 검증된다.