• 제목/요약/키워드: Microstrip resonator

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결합 C형 공진기를 이용한 X-대역 발진기의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Oscillator for X-band with Coupled C type Resonator)

  • 김종화;김기래
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.359-365
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    • 2016
  • 평면형 마이크로스트립 공진기를 이용한 고주파 발진기의 단점인 위상잡음 특성을 개선하기 위해 본 논문에서는 결합 C형 공진기를 제안하였다. 제안된 공진기를 이용하여 위상잡음 특성 개선 효과를 나타내기 위해 발진기를 설계하여, 9.8GHz 기본 주파수에서 2.4dBm의 출력과 -82.7 dBc@100kHz의 위상잡음 특성을 나타내었다. 이것은 ${\lambda}/4$ 마이크로스트립 공진기를 이용한 발진기와 비교하여 위상잡음 특성이 9.7dB 정도 개선되었다. 본 논문의 발진기는 평면형 구조로 쉬운 작업공정과 소형화 특성 때문에 MIC 또는 MMIC 분야의 설계에 응용될 수 있을 것이다.

Phase Noise Reduction of Microwave HEMT Oscillators Using a Dielectric Resonator Coupled by a High Impedance Inverter

  • Lee, Moon-Que;Ryu, Keun-Kwan;Yom, In-Bok
    • ETRI Journal
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    • 제23권4호
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    • pp.199-201
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    • 2001
  • The phase noise reduction in a configuration of the HEMT oscillator with a dielectric resonator coupled by a quarter-wavelength impedance inverter is investigated. Two HEMT oscillators for a satellite payload system are manufactured in the same configuration except for the coupling configuration of the dielectric resonator (DR) in order to empirically demonstrate the phase noise reduction. Experimental result shows that a phase noise reduction by 14 dB can be enhanced by increasing the characteristic impedance of a coupling microstrip impedance inverter.

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고온초전도 박막을 이용한 마이크로스트립 대역통과 필터의 제작 (Fabrication of Microstrip Band-Pass Filter using HTS Thin Film)

  • 허원일;정동철;김민기;임성훈;한병성
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1996년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.389-392
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    • 1996
  • The recent development of high temperature superconducting epitaxial thin film offer great potential for planar passive microwave application such as ring resonator, filters, transmission lines, and antennas. This paper describes the fundamental properties of Microstrip Band-Pass Filter using HTS Thin Film and its application to microwave devices. In order to fabricate HTS microstrip multiple filters, We have grown laser ablated HTS thin films, patterned by photolithographic process and wet etching processes intro HTS microwave devices.

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C형태의 DGS 공진기를 이용한 초고주파 발진기 설계 (Design of the Microwave Oscillator with the C type DGS Resonator)

  • 김기래
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.243-248
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    • 2015
  • 위상 잡음 특성이 마이크로파 발진기에서 중요한 설계 요소가 되면서 위상잡음을 줄이기 위한 여러 방법의 연구 결과가 제안되었다. 이러한 방법들은 위상잡음을 줄이기 위해 공진기의 Q 값을 증대시키는데 초점을 맞추었다. 유전체 공진기는 높은 Q 값을 갖기 때문에 그동안 낮은 위상잡음을 갖는 마이크로파 발진기에 널리 사용되어 왔다. 그러나 이것은 입체적 구조로 되어 있기 때문에 초고주파 집적회로(MMIC)에 적용할 수가 어려웠다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 평면형 구조이면서 위상잡음 특성을 개선할 수 있는 새로운 구조의 개방 링형 DGS 공진기를 제안하고, 이것을 이용하여 위상잡음 특성이 개선된 5.8GHz 대역의 발진기를 설계하였다. 개방 링형 DGS 공진기는 $50{\Omega}$ 전송선로 밑면에 링 모양으로 식각된 접지면을 갖는 구조로 되어있다. 발진기의 특성은 5.8GHz의 기본 주파수에서 6.1dBm의 출력레벨과 -82.7 dBc@100kHz의 위상잡음 특성을 나타내었다. 이것은 ${\lambda}/4$ 마이크로스트립 공진기를 이용한 것보다 위상잡음 특성이 96.5dB 정도 개선되었다.

TE01δ 모드 유전체 공진기와 코플래나 웨이브가이드 구조들과의 결합 특성 연구 (Study on Coupling Characteristics between TE01δ Mode Dielectric Resonator and Coplanar Waveguide Structure)

  • 김종혁;김인석
    • 한국항행학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.147-155
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    • 2005
  • 본 논문에서는 기존 코플래나 웨이브가이드(CPW), 유한접지(FG) CPW, 그리고 접지(G) CPW와 같은 세 종류의 균일단면 구조의 CPW와 $TE_{01{\delta}}$ 모드 유전체공진기(DR : Dielectric Resonator)간의 결합 특성을 연구하고 마이크로스트립과 DR과의 결합과 같은 병렬 공진 특성을 보이는 CPW 와 DR간의 결합회로의 설계 방법을 제안한다. 결합 특성은 DR을 CPW의 접지와 신호선사이의 두 간격 중의 하나의 중심 상에 유전체 지지대(Support)를 이용하여 위치시키고 접지 방향으로 이동하면서 연구되었다. HFSS(High Frequency Structure Simulator : Finite Element Method Commercial Tool)의 시뮬레이션과 측정된 S-파라미터 값은 잘 일치했다. 마지막으로, 위에서 언급한 세 종류의 CPW와 DR과의 결합과 마이크로스트립라인과 DR과의 결합을 무부하 품질계수인 $Q_u$를 이용하여 비교하였다. 비교결과 CPW와 DR과의 결합은 마이크로스트립라인과 DR과의 결합보다 높은 $Q_u$ 값을 나타냈고 그 중에서 GCPW와 DR과의 결합이 가장 높은 $Q_u$를 보여줬다.

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A Study on the Novel Rectangular Split Ring Notch Resonators

  • Xie, Tangyao;Kim, Gi-Rae;Choi, Young-Kyu
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제8권4호
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    • pp.365-369
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    • 2010
  • In this paper, a novel notch resonator is proposed based on Rectangular Split Ring Resonator (RRSS) element. We represented the electrical characteristics for R-SRR elements coupled with microstrip line, and measured result is compared with electromagnetic simulation (HFSS) result. We also solved equivalent circuit for R-SRR element, and also discussed influences of change structural parameters of R-SRR. The size of R-SRR is the most important parameters for frequency tuning. Also we can make tunable resonator form the basic structure. This novel resonator can apply to design of tunable bandpass filter and voltage control oscillator.

Front-to-Back Ratio Improvement of a Microstrip Patch Antenna Loaded with Soft Surface Structure in a Partially Removed Ground Plane

  • Lee, Hong-Min
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제12권4호
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    • pp.247-253
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    • 2012
  • This study presents a new, simple method for improving the front-to-back (F/B) ratio of a microstrip patch antenna. The back radiation of the microstrip patch antenna is reduced by removing some metallic parts around the ground plane and placing a new soft-surface configuration, consisting of an array of stand-up split-ring resonators on a bare dielectric substrate near the two ground plane edges. Compared to the F/B ratio of a conventional microstrip patch antenna with a full ground plane of the same size, our proposed microstrip patch antenna experimentally achieves an improved F/B ratio of 9.6 dB.

타원응답 개방 루프 공진기 필터의 소형화 및 설계 유연성에 관한 연구 (A Study on Miniaturization and Design Flexibility of an Elliptic-Response Open-Loop Resonator Filter)

  • 안창수;김영식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.1082-1089
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    • 2004
  • 본 논문에서는 개방 루프 공진기로 구현된 타원응답 필터의 소형화 및 결합행렬의 유사변환을 통한 설계의 유연성에 관해 연구하였다. 더불어 제안한 방법에 의하여 보다 큰 비대역폭을 갖는 필터를 제시하였다. 제안한 방법의 유효성을 확인하기 위해 개방 루프 공진기를 이용하여 중심 주파수(f$_{c}$) 2.0 GHz에서 0.04의 비대역폭(FBW)을 가지는 4차 타원응답 대역통과 필터를 설계하였다. 개방 루프 공진기의 혼합결합이 일어나는 부분의 선폭을 좁게 함으로써 구현된 두 개의 필터는 일정한 선폭을 가지는 공진기로 구현된 필터에 비해 각각 13%와 25%의 크기 감소 효과를 나타내었다. 또한, 요구되는 결합량을 만족시키기 위한 공진기 사이의 간격이 실현 불가능할 경우 결합행렬의 유사변환을 통하여 기존 구조와 동일한 특성을 나타내는 두 가지 다른 구조를 제시함으로써 필터 설계의 유연성을 보여주었으며 이로 인해 보다 큰 비대역폭(FBW=0.08)을 갖는 필터 설계가 가능함을 나타내었다.

새로운 헤어핀 공진기를 이용한 X 밴드 발진기 (An X-band Oscillator Using a New Hairpin Resonator)

  • 서성원;정진호;박찬형
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.250-256
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    • 2008
  • 본 논문에서는 새로운 헤어핀 공진기를 제안하고 이를 X 밴드 발진기에 응용하는 연구에 관한 것이다. 새로이 제안된 헤어핀 공진기는 스파이럴 구조를 이용하여 coupling을 강화시키는 구조이다. 기존의 헤어핀 공진기와 새로이 제안된 공진기를 마이크로스트립 선로 상에서 제작하여 특성을 비교하였다. 공진 주파수 9.2 GHz에서 제안된 공진기는 더 높은 loaded quality factor를 보여주었고, 면적 또한 약 50 % 정도 줄어들었음을 확인하였다. 새롭게 제안된 헤어핀 공진기를 이용한 발진기의 측정 결과, 출력 전력은 10.87 dBm이고, 기준 주파수 대비 2차 고조파 성분 억압은 41.99 dBc이며, 100 kHz 오프셋에서 위상 잡음은 -101.49 dBc/Hz의 특성을 얻었다. 이는 기존의 헤어핀 공진기를 이용한 발진기보다 6.17 dB 정도 개선된 위상 잡음 특성에 해당한다.

분리된 링형 DGS 공진기의 등가 파라미터 모델링 (Equivalent Parameter Modeling of Open Ring type DGS Resonator)

  • 문승민;김기래
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제9권10호
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    • pp.1175-1180
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    • 2014
  • 본 논문에서는 발진기의 위상잡음을 개선하고 MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit)에 적용 가능하도록 설계된 분리된 링형 DGS(Defected Ground Structure)공진기를 제안한다. 이것은 평면형 공진기로서 소형화 설계가 용이하고 상대적으로 높은 Q 값을 갖는다. 공진기를 이용하여 초고주파 발진기를 설계할 때 공진기의 등가 파라미터를 모델링하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 발진기의 설계에 필요한 공진기의 등가회로 파라미터를 공진기의 측정된 특성 값으로부터 수식적으로 계산하는 방법을 나타내었다. 방법을 검증하기 위해 공진주파수가 5.8 GHz인 링형 DGS 공진기를 제작하여 특성을 측정하고 등가 파라미터를 계산하였고, 이 결과를 ADS 도구를 이용하여 시뮬레이션한 결과와 비교하여 일치함을 보였다.