• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.109-113
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• 2015

본 논문은 초점 반사판 안테나를 위한 이중 대역 급전 혼에 대한 연구 결과를 제시하였다. 반사판 안테나의 초점에 위치하는 급전혼에 의한 전파 장애를 최소화하기 위해 동축 도파관 구조를 적용하였다. 동축 도파관의 내부 영역은 높은 주파수 대역을 위한 원형 도파관 TE11 모드가 여기 되도록 하였다. 외부 영역은 낮은 주파수 대역을 위해 사용되고, 동축 TE11 모드는 진행하고 기본 TEM 모드는 억제되도록 설계하였다. 각각의 여기 모드 생성을 위해서는 구조적 제약이 따르고, 이는 반사 손실 및 패턴 성능을 저하시킨다. 본 논문은 용량성 및 유도성 아이리스를 사용하여 반사 손실을 개선하였다. 또한 이중 모드에 의한 개선된 패턴 성능을 보였다. 본 논문에서 제시한 혼 설계는 제작 및 시험을 통해 성능을 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제42권1호
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• pp.90-97
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• 2014

본 논문에서는 Ka대역에서 무궁화 5호와 통신이 가능한 지상 단말 안테나를 설계하였다. 선정한 안테나는 반사판 형상으로 주요 구성품은 높은 이득과 효율을 갖는 이중 옵셋 그레고리안 타입의 반사판과 낮은 부엽을 갖는 코러게이트 혼, 원형편파 생성을 위한 주름형 편파기와 송수신 신호 분리를 위한 직교 모드 변환기로 구성된다. 설계 안테나는 위성과의 통신을 위하여 Ka대역에서 송신 LHCP 이득 45.7dBi 이상, 수신 RHCP 이득 42.0dBi 이상으로 구현하였고, 주편파와 교차편파의 부엽준위는 국제통신연합에서 고정 위성 업무에 대해 권고하는 ITU-R S. 580-6와 731-1을 만족하도록 설계하였다. 마지막으로 축비 성능은 MIL-STD-188-164A에서 권고하는 송신 1.0dB, 수신 1.5dB 이하로 설계하였다.

• ETRI Journal
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• 제41권2호
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• pp.167-175
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• 2019

A wideband dual-polarized antenna coupling cross resonator is proposed for LTE700/GSM850/GSM900 base stations. An additional resonance is introduced to obtain strong coupling between the dipole and resonator. Moreover, the input impedance of the proposed antenna is steadily close to $50{\Omega}$, which results in better impedance matching. Therefore, a wide bandwidth can be achieved with multiresonance. A prototype is fabricated to verify the proposed design. The measured results show that the antenna has a fractional bandwidth of 35.7% from 690 MHz to 990 MHz for ${\mid}S_{11}{\mid}$ < -15 dB. Stable radiation patterns as well as gain are also obtained over the entire operating band. Moreover, a five-element antenna array with an electrical downtilt of $0^{\circ}$to $14^{\circ}$ is developed for modern base station applications. Measurement shows that a wide impedance bandwidth of 34.7% (690 MHz to 980 MHz), stable HPBW (3-dB beamwidth) of $65{\pm}5^{\circ}$, and high gain of $13.8{\pm}0.6dBi$ are achieved with electrical downtilts of $0^{\circ}$, $7^{\circ}$, and $14^{\circ}$.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.227-247
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• 2015

저손실, 전자기 완전차폐, 고전력 특성을 갖는 기판집적 도파관(SIW)을 이용하여 X-band $8{\times}16$ 이중편파 능동 위상배열안테나 시스템을 구현하였다. 16-way SIW 전력분배 네트워크의 측정된 순수 삽입손실(0.65 dB)은 마이크로스트립 경우보다 1 dB 감소하였으며, SIW 부배열($1{\times}16$) 안테나 소자의 측정된 방사효율(73 %)은 약 2배(3 dB) 향상되었다. 이러한 SIW를 이용한 분배손실과 방사효율의 상당한 개선은 능동 위상 배열안테나 시스템에서 고전력 증폭기의 최대출력(P1 dB)을 저감하고, 총 전력소모를 약 30 % 절감할 것이다. SIW 기반으로 제작된 X-band $8{\times}16$ 이중편파 능동 위상 배열안테나 시스템을 이론적인 제어벡터만을 생성하여 0도, 5도, 9도, 18도의 정밀한(최대편차 2도) 빔 조향을 측정하였으며, 열주기/진공 시험에서 우주환경 적합성을 확인하였다. 고효율 SIW 배열안테나 시스템은 고성능 레이더는 물론 차세대 무선통신(5G)을 위한 Massive MIMO와 다양한 밀리미터파 통신시스템(60 GHz WPAN, 77 GHz 자동차 레이더, 초고속 디지털 전송시스템 등)에 매우 유용할 것으로 기대한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.665-672
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• 2006

본 논문에서는 기생 패치를 이용하여 위성 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 와 ITS (Intelligent Transport System) 서비스를 동시에 수신할 수 있는 이중 대역 안테나의 구조를 제안하고, 실제 제작을 통하여 성능을 확인하였다. 제작한 이중 모드 안테나는 위성 DMB 수신안테나와 ITS 수신안테나가 각각 약 380 MHz 와 600 MHz 의 -10 dB 대역폭을 갖고, 최소 반사 손실은 약 -27 dB 와 -17 dB 로 측정되었으며, 이는 시뮬레이션 결과와 잘 일치하였다. 위성 DMB 수신안테나의 경우, 중심 주파수 2.6 GHz 에서 수평면에서는 무지향성을 갖고 수직면에서는 ${\theta}$ 가 $45^{\circ}$일 때 최대 이득 약 4.2 dBi 를 갖는 원추형 방사 패턴을 가졌다. ITS 수신안테나의 경우에는 중심 주파수 5.8 GHz 에서 ${\theta}$가 $0^{\circ}$일 때 최대 이득 약 6.4 dBi를 갖는 지향성 방사 패턴을 가졌다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.505-513
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• 2000

본 논문에서는 편파 다이버서티(j:X)larization diversity)용 광대역 안테나에 대한 성능을 개선하기 위한 새로운 구조를 제안하였다. 이중 편파 마이크로스트립 안테나를 구현하기 위하여 십자형 개구변을 두었고, 개구면 위와 아래에 두 j:X)rt가 서로 수직이 되도록 급전부를 셜계하였다. 그리고 방사소자와 급전부에 air gap을 주었으며 후 방 방사를 줄이기 위해 아래 급전부로부터 $\lambda$/4 떨어뜨려서 반사판을 두었다. 더욱 넓은 대역폭을 가지도록 방 사 패치에 톱니 모양의 perturbation을 주었으며, 패치의 perturbation 효과에 의해 안테나 크기가 줄어들게 됨으 로써 배열 안테나의 크기도 상당히 줄어들었다. 제안된 단일 소자 안테나를 이용하여 $1\times4$ 배열 안테나 구조를 가진 PCS 기지국용 편파 다이버시티 안테나 를 제작하였다. 단일 소자 안테나는 각각 port 당 10.3 %, 11.3 %(VSWR<1.3)의 대역폭을 가지고 두 port간의 분리도가 -40 dB 이상이다. 또한 배열 안테나의 대역폭은 각각 13.2 %, 12.7 %(VSWR <1.3)이고 -36 dB의 분 리도와 10 dB의 XPD를 가진다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.778-785
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• 2010

본 논문에서는 소형 무선기기에 응용하기 위하여 비대칭 접지면을 갖는 CPW 급전 모노폴 안테나를 제안하였다. CPW 급전 방식을 이용하여 대역폭을 개선시켰으며, 좌우의 비대칭적인 접지면으로 각각의 공진 소자에 상이한 캐패시턴스를 발생시켜 동작 대역폭은 유지하면서 임피던스 매칭을 유도하였다. 측정 결과, VSWR< 2.5:1 기준으로 대역폭은 $824{\sim}890$ MHz와 $1,500{\sim}2,170$ MHz였으며, 방사 패턴은 전방향 특성을 갖는 것을 확인하였다. 안테나 최대 이득은 850, 1,575, 1,790, 1,930, 2,050 MHz 대역에서 각각 5.52, 0.64, 3.00, 0.94, 1.85 dBi로 측정 되었다. 제안한 안테나는 휴대 통신기기의 내장형 안테나에 응용하기 적합하게 구현되었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.13-22
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• 2022

본 논문에서는 28 GHz 대역 특성을 갖는 단일 및 배열안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 두 개의 마이크로스트립 선로 급전구조를 갖도록 하였으며 유전율는 2.2이고 두께가 0.5 mm인 Taconic TLY-5 기판위에 설계되었다. 제안된 단일 안테나의 크기는 3.4 mm×3.4 mm이며 전체 기판의 크기는 15.11 mm×15.11 mm이며 1×2 배열안테나의 경우 각각 3.15 mm×3.15 mm이며 전체 기판의 크기는 21.50 mm×13.97 mm이다. 제작 및 측정결과, 1×2 배열안테나의 경우, 입력포트가 1일 때 수직편파의 경우, 편파분리도는 14.23 dB에서 20.79 dB 사이 값을 얻었으며 수평편파의 경우, 편파분리도는 14.31 dB에서 22.74 dB 사이 값을 얻었다. 입력포트가 2일 때 수직편파의 경우, 편파분리도는 15.75 dB에서 25.88 dB 사이 값을 얻었으며 수평편파의 경우, 편파분리도는 14.70 dB에서 22.82 dB 사이 값을 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.328-334
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• 2012

본 논문은 휴대폰용 700 MHz 대역 LTE용 안테나의 광대역 설계 기법을 제안한 것이다. 제안한 안테나는 역 F(Planar Inverted - F) 구조를 기본으로 설계되었다. 광대역을 실현하기 위해 전기적 길이를 제어하는 방법으로 라운드 구조와 이중 공진 특성을 얻을 수 있는 지선 소자가 설계에 도입되었다. 그 결과, 복소비 유전율이 4.4인 FR-4 기판에서 $30{\times}34mm$의 협소한 공간임에도 불구하고, 약 95 MHz의 대역폭을 실현했다. 측정된 반사손실, 대역폭과 이득 방사 패턴은 계산 값과 잘 일치하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.344-351
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• 2016

본 논문에서는 격리도를 높이기 위한 디커플링 구조를 사용하지 않는 2.4 GHz (2.4 ~ 2.484 GHz) 및 5 GHz (5.15 ~ 5.825 GHz) WLAN용 MIMO (multiple-input-multiple-output) 안테나를 새롭게 제안하였다. 제안된 안테나는 PCB 좌측 및 우측 모서리에 위치하면서 양 끝이 개방된 두 개의 L-형 슬롯에 의해 부유된(floating) 접지면에 에칭된 두 개의 n-형 슬롯으로 구성된다. 제안된 안테나는 크기가 $50{\times}50mm^2$이고 두께가 1.6 mm, 유전율 4.3인 FR4 기판의 한쪽 면에서 설계 및 제작되었다. 제작된 안테나의 측정결과, 임피던스 대역폭 ($S_{11}{\leq}-10dB$)이 2.4 GHz 대역에서는 0.3 GHz (2.28 ~ 2.58 GHz), 5 GHz 대역에서는 0.89 GHz (5.11 ~ 6 GHz) 인 대역폭을 얻을 수 있었다. 또한 안테나의 전체 효율은 동작 주파수 전대역에서 80% 이상이며, 디커플링 구조를 사용하지 않았음에도 불구하고 상관계수는 0.05 이하의 매우 작은 값을 가진다.