• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제13권3호
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• pp.178-185
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• 2013

This paper introduces a high-efficiency, high-gain, broadband quasi-Yagi antenna, and its four-element array for use in 60-GHz wireless communications. The antenna was fed by a microstrip-to-slotline transition consisting of a curved microstripline and a circular slot to allow broadband characteristics. A corrugated ground plane was employed as a reflector to improve the gains in the low-frequency region of the operation bandwidth, and consequently, to reduce variation. The single antenna yielded an impedance bandwidth of 49 to 69 GHz for $|S_{11}|$ <-10dB and a gain of >12.0 dBi while the array exhibited a bandwidth of 52 to 68 GHz and a gain greater than 15.0 dBi. Both proposed designs had small gain variations (${\pm}0.5$ dBi) and high radiation efficiency (>95%) in the 60-GHz bands. The features of the proposed antenna were validated by designing, fabricating, and testing a scaled-up configuration of the single antenna at the 15-GHz band. The measurements resulted in an impedance bandwidth of 13.0 to 17.5 GHz for $|S_{11}|$ <-10dB, a gain of 10.1 to 13.2 dBi, and radiation efficiency in excess of 88% within this bandwidth. Additionally, the 15-GHz antenna yielded quite symmetric radiation profiles in both E- and H-planes, with a high front-to-back ratio.

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제37권1호
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• pp.63-69
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• 2000

"H" 형태의 공진기로서 이루어진 초전도 안테나는 비슷한 크기를 가진 마이크로스트립 안테나에 비하여 소형화에 유리하다. "H"형 초전도 안테나 제작을 위해 rf 마그네트론 스퍼터링을 이용하여 $YBa_2Cu_3O_{7-x}$ (YBCO)/MgO 고온초전도 박막을 제조하였으며 표준 식각법을 이용하여 안테나를 형상화 하였다. 일반 금속과의 특성을 비교하기 위해서 동일한 차원의 금 안테나가 제작되었다. 개구 결합 방식을 이용하여 초전도 안테나 패치와 $50{\Omega}$ 급전선을 임피던스 결합을 시켰다. 다양한 종류의 실험 결과가 반사손실, 공진주파수, 특성임피던스 등을 중심으로 보고되었다. H형 초전도 안테나는 금 안테나에 비하여 정재파비에서 0.36 효율에서 24% 반사손실에서 14.6bB 이상 더 우수한 성능을 보여주었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제48권1호
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• pp.63-72
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• 2020

본 연구에서는 위성용 전장품 보드의 성능 요구조건과 설계 복잡도가 높아지면서 증가되는 노이즈 문제를 최소화하기 위해 전원 건전성(Power Integrity) 및 신호 건전성(Signal Integrity)의 설계 분석이 수행되었고 이를 통해 적용된 설계 개선 내용을 기술하였다. 전원 건전성은 정전류 전압강하(DC IR drop) 해석을 통해 정적 전원의 특성을 분석하였고, 각 전원의 임피던스 해석을 통해 동적 전원의 특성을 분석하여 각 분석 결과를 이용한 설계 개선 방안들이 적용되었다. 신호 건전성 측면에서는 주요 데이터버스 신호에 대한 시간영역 파형 분석과 PCB(Printed Circuit Board) 설계 수정을 통해 노이즈가 개선된 결과를 확인하였다. 또한 설계된 PCB 보드의 전원 층에 대한 공진모드를 분석하여 발생된 공진 영역들에 완화 조치를 적용하였고 조치결과를 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 최종적으로 분석을 통해 설계 개선이 적용된 유닛에 대해 수정 전과 후의 EMC(Electro Magnetic Compatibility) RE(Radiated Emission) 노이즈 측정결과를 비교함으로써 방사성 노이즈가 감소되었음을 확인하였다.

• 전기학회논문지
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• 제62권2호
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• pp.155-163
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• 2013

As the increasing HIF(High Impedance Fault) with the arc cannot be easily detected for the low fault current magnitude compared to actual load in distribution line. However, the arcing current shows that the magnitude varies with time and the signal is asymmetric. In addition, discontinuous changes occur at starting point of arc. Considering these characteristics, wavelet transformation of actual current data shows difference between before and after the fault. Althogh raw data(detail coefficient) of wavelet transform may not be directly applied to HIF detection logic in a device, there are several developing methods of HIF monitoring data using the original wavelet coefficients. In this paper, a simple and effective developing methods of HIF monitoring data were analized by using the signal data through an actual HIF experiment to apply them to economic devices. The methods using the sumation of the wavelet coefficient squares in one cycle of the fundamental frequency as the energies of the wavelet coefficeits and the sumation of the absolute values were compared. Besides, the improved method which less occupies H/W resouces and can be applied to field detection devices was proposed. and also Verification of this HIF detection method through field test on distribution system in KEPCO power testing center was performed.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권12호
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• pp.1314-1317
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• 2014

본 논문에서는 LTE와 WiMAX 시스템에 적용 가능한 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였다. 제안된 모노폴 안테나의 기판은 FR-4이고 크기는 $70.88mm{\times}54.88mm$이다. 제안된 안테나는 평면형 모노폴 설계를 기본구조로 구성함으로서 LTE와 WiMAX 대역을 포함하는 이중대역 특성을 갖도록 설계하였다. 최적화된 파라메타를 얻기 위해 상용 툴(CST's Microwave Studio Program)을 사용하여 시뮬레이션 하였으며 안테나 성능에 민감하게 작용하는 파라메타를 찾아내서 최적화된 수치를 얻었다. 얻어진 최적화된 수치를 사용하여 제안된 안테나를 설계하였다. 따라서 제안된 안테나는 LTE와 WiMAX 대역을 동시에 만족하였다. 그리고 LTE와 WiMAX 대역에서 좋은 이득과 방사패턴의 특성을 얻었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권3호
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• pp.302-311
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• 2014

본 연구에서는 소형화된 투명 플렉시블 무선통신소자 구현을 위해, 주기적 구조를 가지는 fishbone 형태의 전송선로를 PES (polyether sulfone) 박막상에 제작하였으며, 이에 관한 RF 특성을 고찰하였다. 그 결과에 의하면, PES 박막상에 제작된 fishbone 형태의 전송선로는 종래의 코프레너선로에 비해 단파장특성을 보여주었으며, 구체적으로 50 GHz에서 선로파장은 2.23 mm으로, 종래의 코프레너 선로의 56.6%이다. 삽입손실 측정결과에 의하면 fishbone 형태의 전송선로는 50 GHz 까지의 주파수 범위에서 1.31 dB보다 낮은 저손실특성을 보여주었다. 대역폭 추출결과에 의하면, PES 박막상의 fishbone 형태의 전송선로는 통과대역이 608 GHz인 광대역 특성을 보였다. PES 박막상의 fishbone 형태의 전송선로의 특성임피던스는 기존의 주기적 구조와는 달리 매우 적은 주파수 의존성을 나타내었으며, 이로 인해 광대역의 전송선로 및 광대역 분포형 수동소자에 이용될 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.34-40
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• 2004

본 논문에서는 X-band용 저위상잡음을 갖는 위상고정 유전체 공진 발진기를 설계 및 제작하였다. 위상고정 유전체 공진 발진기의 루프대역 내의 위상잡음을 개선하기 위해서 샘플링위상비교기(Sampling Phase Detector)를 사용하여 전압제어 유전체 공진 발진기를 고안정의 기준주파수에 위상 고정시켰으며 루프대역 밖의 위상잡음을 개선하기 위해서 고임피던스 변환기를 이용한 낮은 위상잡음의 전압제어 발진기를 설계하였다. 제작된 위상고정 유전체 공진 발진기는 51.67㏈c의 고조파 억압특성을 가지고 있으며 공급전력은 1.95W 이하를 필요로 한다. 위상잡음은 상온에서 -107.17㏈c/Hz $\circleda$10KHz와 -113.0㏈c/Hz $\circleda$100KHz의 우수한 특성을 나타내었으며 출력전력은 $-20 ∼ +70^{\circ}C$의 온도 범위에서 13.0㏈m${\pm}$0.33㏈의 안정된 특성을 나타내었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.218.1-218.1
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• 2014

In order to measure the absolute plasma density, various probes are proposed and investigated and microwave probes are widely used for its advantages (Insensitivity to thin non-conducting material deposited by processing plasmas, High reliability, Simple process for determination of plasma density, no complicate assumptions and so forth). There are representative microwave probes such as the cutoff probe, the hairpin probe, the impedance probe, the absorption probe and the plasma transmission probe. These probes utilize the microwave interactions with the plasma-sheath and inserted structure (probe), but frequency range used by each probe and specific mechanisms for determining the plasma density for each probe are different. In the recent studies, behaviors of each microwave probe with respect to the plasma parameters of the plasma density, the pressure (the collision frequency), and the sheath width is abundant and reasonably investigated, whereas relative diagnostic characteristics of the probes by a comparative study is insufficient in spite of importance for comprehensive applications of the probes. However, experimental comparative study suffers from spatially different plasma characteristics in the same discharge chamber, a low-reproducibility of ignited plasma for an uncertainty in external discharge parameters (the power, the pressure, the flow rate and so forth), impossibility of independently control of the density, the pressure, and the sheath width as well as expensive and complicate experimental setup. In this paper, various microwave probes are simulated by finite-different time-domain simulation and the error between the input plasma density in FDTD simulations and the measured that by the unique microwave spectrums of each probe is obtained under possible conditions of plasma density, pressure, and sheath width for general low-temperature plasmas. This result shows that the each probe has an optimum applicable plasma condition and reliability of plasma density measurement using the microwave probes can be improved by the complementary use of each probe.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.552-559
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• 2002

본 논문에서 는 Ka-band 위 성 중계 기용 국부발진기 의 EM(Engineering Model)을 설계 및 제작하였다. 루프 대역 밖의 위상잡음을 개선하기 위해서 고임피던스 변환기를 이용한 낮은 위상잡음의 전압제어 발진기를 설계하고 샘플링위상비교기(Sampling Phase Detector)를 사용하여 전압제어 발진기를 고안정의 OCXO(Oven Controlled Crystal Oscillator)에 위상 고정시킴으로써 루프 대역 내의 위상잡음을 개선하였다. 개발된 국부발진기는 43.83 dBc 이상의 고조파 억압특성을 가지고 있으며 공급전력은 15 V, 160 mA를 필요로 한다. 위상잡음은 -102.5 dBc/Hz @10 KHz와 -104.0 dBc/Hz @100 KHz의 특성을 나타내며 출력전력은 -20 - +7$0^{\circ}C$의 온도 범위에서 13.50 dBm$\pm$0.33 dB의 특성을 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.335-344
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• 2004

본 논문에서는 저 위상잡음 특성을 갖는 Ka-band 위 성 중계 기용 국부발진기 의 우주인증모델(EQM)을 개발하였다. 국부발진기의 루프대역 밖의 위상잡음을 개선하기 위하여 유전체 공진기와 결합하는 마이크로스트립 라인을 고임피던스 인버터로 설계하여 전압제어 발진기를 설계하였다. 또한 기구물의 구조해석 및 기판의 열해석이 수행되었으며 설계된 우주인증모델의 국부발진기는 전기적 시험 및 환경시험을 거쳐 EQM 수준의 Ka-band용 위성중계기에 탑재되었다. 제작된 국부발진기는 52 ㏈c 이상의 고조파 억압특성을 가지고 있으며 1.3 W 이하의 낮은 전력을 요구한다. -15∼+$65^{\circ}C$의 온도변화에서 위상잡음은 -101.33 ㏈c/Hz ⓐ10 KHz와 -114.33 ㏈c/Hz ⓐ100 KHz의 우수한 특성을 나타내며 출력전력은 14.0$\pm$0.17㏈m을 얻었다.