• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.2600-2606
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• 2014

본 논문에서는 470-806 MHz 대역에서 동작하는 지상파 실내 디지털 TV (DTV)용 평면 다이폴 쌍 안테나 설계방법에 대해 연구하였다. 제안된 안테나는 도체 스트립에 의해 연결되는 두 개의 평면 다이폴로 구성되고 마이크로스트립 선로에 의해 급전된다. 길이가 다른 두 개의 다이폴을 이용하여 광대역 특성을 갖도록 하고 긴 다이폴의 끝 부분을 접어서 크기를 소형화하였다. 시뮬레이션을 통해 설계 파라미터들이 안테나의 특성에 미치는 영향을 분석하고 지상파 DTV용 주파수 대역에 적합하도록 파라미터 값들을 조절하였다. 실내 DTV 수신용으로 설계된 안테나를 $240mm{\times}139.5mm$ 크기의 FR4 기판에 제작하고 특성을 측정한 결과 전압정재파비가 2이하 인 대역이 458-864 MHz(61.4%)로서 시뮬레이션 결과 448-868 MHz (63.8%)와 잘 일치하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.886-892
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• 2010

본 논문에서는 epsilon negative(ENG) 영차 공진과 $TM_{010}$-모드를 결합하여 넓은 대역폭을 갖고, 지향성 방사 패턴을 갖는 하이브리드 안테나를 제안한다. ENG 영차 공진을 얻기 위해 버섯 구조를 이용하였고, $TM_{010}$ 모드를 얻기 위해 패치 안테나를 이용하였다. 이 두 개의 안테나 사이에 갭을 주어 하나의 동축 선로 급전 구조로 두 개의 안테나를 결합하였다. ENG ZOR 주파수는 4 GHz, $TM_{010}$의 주파수는 3.9 GHz로 설계하였다. 두 주파수가 근접해 있기 때문에 이중 공진을 형성할 수 있고, 따라서 대역폭을 확장시킬 수가 있다. ENG ZOR 안테나는 전방향성의 방사 패턴을 갖지만, ENG ZOR 주파수와 $TM_{010}$의 주파수가 매우 근접해 있기 때문에 전방향성의 방사 패턴의 널 부분을 $TM_{010}$ 모드 방사가 보상해줄 수 있어 제안된 안테나는 지향성 방사 패턴을 갖는다. 제안된 안테나는 버섯 구조의 단위 셀을 각각 4개, 3개, 2개로 줄여나가면서 3가지 종류로 설계하여 특성을 분석하였다. 각각의 제안된 안테나는 비대역폭 $4.29{\sim}4.95 %$, 이득 3.16~5.57 dBi, 효율 62.4~94.2 %의 특성을 가지고 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.939-940
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• 2015

본 논문에서는 UHF 대역에 적합한 준-야기 안테나 설계방법에 대해 연구하였다. 코플래너 스트립으로 급전되는 평면 다이폴과 그에 근접하는 도체 스트립 도파기는 상호결합에 의해 광대역 다이폴 특성을 갖는다. 접지면 반사기는 저주파 대역의 이득을 개선할 수 있고, 반사기를 접어서 안테나 크기를 감소시킬 수 있다. 마이크로스트립과 코플래너 스트립 간 밸런은 마이크로스트립 선로 종단을 코플래너 스트립에 단락 핀으로 연결하여 구성하였으며, 코플래너 스트립 선로와 반사기를 원형 링도체로 연결하였다. 안테나의 여러 가지 파라미터들과 밸런이 안테나 특성에 미치는 영향을 관찰하였다. 제안된 구조의 안테나를 지상파 DTV 방송 주파수대역인 470-806 MHz 대역에서 동작하도록 설계하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권11호
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• pp.5214-5218
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• 2011

본 논문에서는 이동 통신용 기지국 안테나로 사용할 수 있는 직렬 급전된 두 개의 다이폴 배열(STDA) 안테나의 대역폭 향상에 관해 연구하였다. 제안된 STDA 안테나는 두 개의 서로 다른 길이의 스트립 다이폴 안테나가 코플래너스트립라인 급전선으로 바로 연결되어 있다. 두 다이폴 사이의 간격과 두 번째 다이폴의 길이를 조정함으로써 대역폭을 증가시킬 수 있다. 또한, 급전부를 최소화하기 위해 단락이 종단된 마이크로스트립라인과 슬롯라인으로 구성된 내장 밸런을 사용하였으며, 급전위치를 조정하여 광대역 임피던스 정합을 얻을 수 있었다. 제안된 구조로 현재 운용되는 이동 통신 주파수를 모두 포함하는 1.75-2.7 GHz 대역에서 이득이 5dBi 이상인 안테나를 설계하고 FR4 기판(비유전율 4.4, 두께 0.8 mm)상에 제작하여 특성을 실험하였다. 제작된 안테나는 VSWR<2 기준으로 임피던스 대역폭이 49%(1.7-2.8 GHz)이고 5.5 dBi 이상의 이득을 가지며, 12 dB 이상의 전후방비를 가진다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.449-455
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• 2018

본 논문에서는 소형화를 위해 방사패치에 절반으로 절단된 X-슬롯을 가지며, WLAN 이중대역인 2.4 GHz 대역 (2.4 ~ 2.484 GHz) 및 5 GHz 대역 (5.15 ~ 5.825 GHz)용 마이크로스트립 급전 모노폴 안테나를 제안하였다. 여러 파라미터들의 수치들을 최적화하여 주파수 특성을 만족하였으며, 5 GHz 대역의 반사손실 개선을 위해 DGS (defected ground structure)를 사용하였다. 제안된 안테나는 크기가 $24{\times}41mm^2$, 두께는 1.6 mm, 유전상수가 4.3인 FR-4 기판에 설계 및 제작 되었다. 제안된 안테나의 제작 및 측정 결과, 임피던스 대역폭(${\mid}S_{11}{\mid}{\leq}-10dB$)이 2.4 GHz 대역에서는 약 450 MHz (2.27 ~ 2.72 GHz), 5 GHz 대역에서는 약 1340 MHz (4.79 ~ 6.13 GHz)인 대역폭을 얻어 제안한 두 대역의 IEEE 규격(IEEE 802. 11n)을 충분히 만족하는 안테나를 구현했다. 특히 두 대역에서 안정되고 비교적 좋은 무지향성 경향의 방사패턴을 얻을 수 있었으며, 각 대역에서의 안테나 이득은 각각 1.31, 1.98 dBi 임을 확인할 수 있었다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권12호
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• pp.89-94
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• 2012

본 논문에서는 부분방전 진단용 UHF 광대역 cavity-backed 스파이럴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 두 개의 Archimedean 스파이럴 암 (arm) 패턴, 캐비티 (cavity), 그리고 급전용 tapered 발룬 (balun)으로 구성되어 있다. 제안된 스파이럴 안테나의 동작 대역은 0.3-1.5 GHz 이고, 두 개의 스파이럴 암은 마이크로스트립 tapered 발룬 구조를 통하여 급전된다. 후면에는 이득을 향상시키기 위하여 캐비티를 부착하였다. CST사의 Microwave Studio를 이용하여 제안된 안테나의 설계 및 시뮬레이션을 수행하였다. 또한 설계된 안테나의 제작 및 측정을 통하여 성능을 검증하였다. 제작된 안테나는 측정된 모든 주파수에서 +z축 방향으로 지향성이 나타났고, 최대이득은 9.92 dBi 이다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.145-150
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• 2016

자율주행 차량 구현에 있어 차량의 위치에 대한 정확한 정보가 실시간으로 제공되어야 한다. 이동기준국 차분 측위 기술은 차량에 복수의 안테나에서 수신한 신호의 위상차를 통해 정밀 측위 정보를 생성하는 기술로, 이를 위해 차량의 평평하고 넓은 루프를 접지면으로 하는 이중대역 및 이중 원형편파 안테나 개발이 필수적이다. 본 논문에서 제안하는 안테나는 GPS L1과 L2 주파수 대역에서 공진을 일으키는 이중대역 안테나로써, 기존 안테나와 달리 급전부가 안테나 측면에 위치하여 복수의 안테나를 필요로 하는 시스템에 적합하다. 안테나 설계안은 중요 파라미터들의 이론값을 토대로 모델링한 초기 모델을 3D 전파시뮬레이션 소프트웨어를 이용해 최적화하는 방법으로 도출하였다. 최적화된 안테나의 시뮬레이션값과 측정값을 분석한 결과, L1과 L2에서 대역폭 6.1%와 3.7%, 축비 1% 이상임을 확인하였다. 안테나 크기는 $73mm{\times}73mm{\times}6.4mm$로 소형 구조의 장점을 갖췄다.

• 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.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.867-873
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• 2016

무선통신 시스템에서 ICS 중계기는 Donor와 Service 사이의 거리를 많이 이격시켜야 높은 격리도를 확보할 수 있는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 음영지역을 해소하여 통화권 영역을 확대하기 위해 높은 격리특성을 갖는 ICS(Interference Cancellation System)중계기 일체형 안테나를 설계하고 제작 및 측정을 통하여 성능을 평가하였다. 대역폭과 이득은 주방사 패치 및 기생 패치의 크기, 스터브 길이 등을 조정하여 구현하였다. 제작된 안테나는 CDMA 이동통신 주파수인 824~894 MHz 대역에서 이득은 3 dBi 이상, 격리도는 -56 dB 이하의 양호한 특성을 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.199-203
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• 2005

본 논문에서는 Ultra-Wideband(UWB)통신을 위한 새로운 소형 주파수 대역 저지 안테나를 설계 및 제작한다. 설계된 안테나는 초광대역 특성을 만족하면서, IEEE 802.11a와 HIPERLAN/2에 의해 사용이 제한된 $5.15\~5.825\;GHz$에서 주파수 대역 저지 특성을 갖는다. 안테나의 광대역 특성을 얻기 위해서 요철 모양의 접지면을 구현하였고, 또한 제한된 주파수 대역에서 저지 특성을 갖기 위해 U모양의 얇은 슬랏을 사각형 복사 패치 위에 구현 하였다. 제작된 안테나는 저지 대역인 $4.92\~5.866\;GHz$을 제외하고 $2.95\~11.7\;GHz$ 대역에서 정재파비 2 이하를 만족하는 광대역 특성을 나타낸다.