• 한국전자파학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.143-150
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• 2000

본 논분에서는 시간영역 유한 차분법을 이용하여 마이크로스트립 안테나의 급전홈에 대한 최적 크기를 제시 하였다. 먼저 여러 모양과 형태의 급전홈을 가지는 마이크로스트립 안테나의 반사손실을 주어진 주파수와 기판에 대하여 수치 해석적으로 계산 하였다. 다음으로 주어진 조건에 대하여 반복 계산 과정을 통하여 최적의 급전홈의 크기름 제시하였다. 그 결과 안테나의 너비가 안테나 길이의 0.78배일 경우에 급전홈의 최적 폭은 50Q 급 전선로 폭의 약 0.42배임을 알았고. 급전홈의 최적 길이는 안테나 패치 길이의 약 0.36배 임을 알 수 있었다. 이 결과는 여러 형태의 급전홈을 갖는 마이크로스트립 안테나를 제작하여 측정함으로써 검증되었다. 또한 급전홈의 최적의 크기는 주파수, 안테나 기판의 높이, 유전율에 대하여 영향 받지 않음을 알 수 있었다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제10권2호
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• pp.123-128
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• 2012

In communication systems, there are various types of microstrip antenna that can be used for many applications. This paper mainly focuses on the simple design of an inset rectangular microstrip patch antenna to operate at a frequency of 2.45 GHz for rectenna design. The study involves using an high frequency structure simulator to design the antenna dimensions and to determine its performance. This antenna is based on a thickness of 1.6 mm flame retardant 4 (FR-4) substrate having a dielectric constant of approximately 4.7, an inset feed, and a ground plane. After simulation, the antenna performance characteristics such as its return loss, voltage standing wave ratio, gain, and radiation pattern were obtained and compared with the fabricated measured antenna.

• 전기전자학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.405-410
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• 2023

본 논문에서는 인셋(inset) 급전 구조의 사각형 패치 안테나를 이용하여, 2중 대역 안테나를 구현하는 방법을 제안하고자 한다. 제안하는 방법은 인셋 급전을 위해 패치 안테나 안으로 파고 들어간 슬롯의 길이를 다르게 한, 비대칭(asymmetric) 인셋 구조를 이용하여, 간단히 이중 대역 안테나를 설계하는 방법이다. 제안한 방법의 검증을 위해, 1.57GHz의 GPS와 2.4GHz WiFi 대역 지원하는 이중 대역 인셋 패치 안테나를 두께 1mm의 FR4 유전체 기판에 설계하고, 제작하였다. 제작한 안테나의 측정 결과 -10 dB 이하의 반사손실을 만족하는 주파수 대역은 1.55~1.57 GHz 및 2.41~2.45 GHz로 이중 대역 특성을 갖는 것을 확인하였다. 제안한 방법을 사용하면, 인셋 급전을 이용하는 이중 대역 안테나를 간단히 구현할 수 있으며, 다양한 응용 분야에 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.80-85
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• 2015

최근 전 세계적으로 ITC 기술을 이용한 항만 물류 분야의 경쟁력이 심화되는 추세를 보이고 있으며 현재 우리나라도 국가 전략적 차원에서 생산성 향상 및 서비스의 개선을 통한 고부가 가치를 획득하기 위한 u-Port(항만 물류) 사업이 진행 중이다. u-Port 사업에서 주된 기술 요소로 RFID/USN 기술이 사용되는데, 이 기술은 금속 환경에서의 태그 인식률이 좋지 않고, 인식거리가 짧다는 문제점들을 이유로 센서 노드들의 추가적인 배치를 통하여 관리를 하고 있다. 그러나 이러한 방법은 오차 범위가 크고 시스템 구축 초기비용 및 유지보수 비용이 많이 들어 U-Port용 시스템 구축에 여러 가지 문제점을 초래하고 있다. 이러한 문제점들을 개선하기 위하여 본 논문에서는 금속 태그 제작에 사용되는 급전의 문제점을 개선하고, 주변 환경 요소인 금속 물질로 인한 영향을 줄여 태그를 금속 물체에 부착 할 경우에도 장거리 인식율을 높일 수 있도록 인셋 급전을 적용한 산업용 RFID 적층형 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였다. 인셋 급전은 기존의 유도결합 급전을 이용한 구조와는 다르게 방사체와 급전선이 서로 분리되어 있지 않은 것이 가장 큰 특징이다. 이런 특징의 구조는 낮은 안테나 높이와 태그 칩에 임피던스 정합이 가능한 형태를 생산할 수 있게 해준다. 그러나 무조건 태그 안테나의 높이를 줄이면 안테나의 임피던스는 접지면과 방사체 사이의 기생 캐패시턴스가 증가하여 임피던스 정합의 어려움이 발생할 수 있으므로 단락 구조를 급전에 적용시켜 안테나의 임피던스를 인덕티브하게 만드는 방법을 이용하여 태그 안테나 설계 시 단점을 최소화하고 장점을 극대화 시켰다[1][2]. 이러한 기술적 요소들을 적용하여 본 논문에서는 마이크로스트립 패치 안테나를 변형된 형태로 설계하였고, 부착되는 금속물질의 영향을 줄이기 위해 인셋 급전을 이용하였으며, 안테나의 구성을 단일 층이 아닌 멀티층, 즉 방사체와 접지면 사이에 금속판을 삽입하여 특성저하를 감소시켰다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.33-39
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• 2021

본 연구에서는 L자형 Inset 급전구조를 갖는 U슬롯 마이크로스트립 패치 안테나의 파라미터와 이중공진 간의 상관관계를 분석하고 이를 이용하여 광대역 안테나를 설계하고자 하였다. 첫 번째 단계에서는 안테나의 성능에 영향을 주는 안테나 파라미터의 변화를 통해서 이중공진이 발생하는 케이스를 분류하였다. 두 번째 단계에서는 각 안테나 파라미터가 공진점의 위치, 세기와 3dB 대역폭에 미치는 상관관계를 분석하였다. 다음으로는 좁은 대역폭을 갖는 U슬롯 안테나 케이스에서 앞서 제시한 두 번째 단계에서의 상관관계를 이용하여 넓은 대역폭을 갖도록 설계하는 과정을 안테나 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 마지막으로 설계된 안테나를 제작하였으며, 그 상관관계 분석을 통한 안테나 광대역화의 유효성을 입증하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.73-78
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• 2021

본 연구에서는 기존 설계 공식을 이용하여 Inset 급전 구조를 갖는 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였을 때 발생하는 공진주파수의 오차를 최소화하고자 하였다. 안테나의 여러 가지 파라미터 중, 특히 패치 폭을 변화하였을 때 공진주파수의 오차가 일정한 비율로 변하는 것을 확인하였다. 이를 토대로 기존 설계 공식을 통한 공진주파수의 계산값과 안테나의 패치 폭을 변경하여 얻은 실험값을 시뮬레이션을 통하여 비교분석하였다. 결과적으로 2~10 GHz 주파수 대역에서 더 정확한 공진주파수를 얻기 위한 안테나 패치 폭의 보정 식을 도출하였으며, 도출된 식을 토대로 평균 공진주파수 오차를 2.52%만큼 감소시켰다. 또한 시뮬레이션 환경과 동일한 안테나를 제작하고 측정함으로써 그 보정 식의 효용성을 입증하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.461-466
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• 2019

본 논문에서는 일반적인 마이크로스트립 안테나의 이득을 넓히기 위해 많이 사용되는 적층형 구조에 이중 급전과 L형 인셋 급전 선로 매칭회로를 이용하여 이득 및 대역폭 특성을 개선하는 연구를 하였다. 제안된 구조는 주패치 안테나의 두 개의 방사 에지(edge)에 각각 L 모양의 인셋 급전회로를 갖는 급전 선로를 연결한 구조이다. 그리고 기생패치는 주패치 위에 적절한 거리를 두고 놓여 있는 구조이다. 주패치의 크기는 공진주파수가 목표로 하는 주파수 대역의 중심 주파수에 근접하도록 설계한다. 측정 결과 단일 급전보다 관심 있는 2.3~2.7GHz 대역에서 대역폭은 180MHz 이상 증가되었고 2.7Ghz에서 최대 2.5dBi의 이득 향상을 얻을 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.1050-1055
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• 2010

본 논문에서는 어레이 안테나를 구성하는 각 패치 안테나의 입력 임피던스가 비 균일하게 구성되어 있는 K 밴드(24.15 GHz) $3{\times}6$ 어레이 안테나를 제안하였다. 각 패치 안테나의 임피던스를 조절하기 위해 인셋 급전의 길이를 다르게 함으로써 설계하였다. 또한, 키르히호프 법칙에 의하여 각 패치에 동일한 전류를 인가시켰다. 제안된 비 균일 어레이 안테나의 대역폭은 균일 어레이 안테나의 대역폭보다 1.5배 넓음을 확인하였다. 이는 비균일 임피던스 어레이 안테나를 구성하는 각 패치의 인셋 급전의 길이가 다르기 때문에 다중 공진을 형성하여 대역폭이 넓어지는 것이라 사료된다. 제안된 비 균일 어레이 안테나의 대역폭은 5.07 %, 이득은 18.32 dBi로 측정되었다.

• 전기학회논문지P
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• 제60권4호
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• pp.167-171
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• 2011

In this paper, $2{\times}4$ microstrip patch antenna are proposed to implement K-band satellite communications. The microstrip feed line are inset into the radiation patch to match input impedance. Also the same current in each elements are excited by Kirchhoff's low. The elements distance of proposed array antenna are optimized $0.8{\lambda}_g$ to minimize a mutual coupling and maximize a gain. A power divider network are employed to distribute T-junction divider. As result, the proposed antenna get gain of 14[dBi] at 10.525[GHz].

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.249-254
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• 2014

본 논문에서는 RFID 태그를 설계하여 철도 안정화 시스템으로의 적용 가능성에 대하여 연구하였다. UHF 대역에서 동작하는 태그를 설계 제작, 현장 테스트를 진행하였다. 제안된 UHF 대역 태그 안테나는 PIFA형 안테나 구조를 가지며 인셋 급전 다중 정합기술로 주파수와 임피던스 정합을 시도하였다. 제안된 안테나는 UHF 대역인 917~923 MHz에서 VSWR 3:1 이하의 주파수 특성을 나타내었으며, 또한 전방향적인 방사패턴(Omni-directional radiation pattern)을 가진다. 917~923 MHz의 동작주파수에서 안테나의 최대 이득은 3.225 dBi 이었다. 모터카에 RFID 리더를 거취하고 선로에 태그를 설치한 후, 속도에 따른 태그 인식률을 테스트한 결과 45 km/h 이하의 속도에서 100 %의 인식률을 나타내었다.