• Composites Research
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• 제36권5호
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• pp.289-296
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• 2023

본 논문에서는 밀리미터파 대역 전자파 흡수 소재로 알려진 M형 육방정계 페라이트의 하소 온도에 따른 전자기적 특성과 전자파 흡수 특성에 대해 분석하였다. 용융염 기반 Sol-gel법으로 합성된 M형 페라이트는 850℃ 이상의 하소 온도에서 모두 단상의 M형 결정구조를 가지며 하소 온도가 증가함에 따라 합성된 입자의 크기가 증가하였다. 또한 하소 온도가 증가함에 따라 포화자화는 조금씩 증가하는 반면 보자력은 1050℃에서 최대값을 보이며 그 이상의 하소 온도에서 급격히 감소하였다. M형 페라이트가 70 wt% 포함된 TPU 복합재를 제조한 후 강자성 공명이 발생되는 Q(33-50 GHz) 및 V(50-75 GHz) band 대역에서 복소 유전율/ 투자율을 측정한 결과 약 50 GHz 주파수 대역에서 강자성 공명에 의한 강한 자성손실을 확인하였다. 측정된 결과를 바탕으로 M형 페라이트 복합재의 반사손실을 계산한 결과 1250℃의 온도에서 하소된 M형 페라이트 복합재는 약 0.5 mm의 얇은 두께로도 강자성 공명이 일어나는 52 GHz 주파수 대역에서 -20 dB 이상의 우수한 전자파 흡수 성능을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.610-616
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• 2010

본 논문에서는 주파수 선택 구조를 기반으로 하는 인공 자기 도체 구조를 설계하기 위하여 최적화 알고리즘 중 하나인 particle swarm optimization(PSO) 기법을 이용하였다. 주파수 선택 구조로서 Jerusalem Cross를 갖는 인공 자기 도체의 등가 회로 모델에 PSO를 적용하여, 원하는 공진 주파수 대역을 갖는 최적의 설계값을 얻어낼 수 있음을 확인하였다. 우선 유도한 등가 회로 모델로부터 공진 주파수와 반사 계수 위상 특성을 구하여 상용 소프트웨어로 얻은 값과 일치하는 것을 확인하여 본 논문의 유효함을 확인하였으며, 이로부터 원하는 공진 주파수에 대해 최적화 과정을 통하여 설계 파라미터를 추출하였다. 본 논문에서 유도한 최적화 과정을 이용한 주파수 선택 구조 기반 인공 자기 도체 구조 설계 방법을 이용하여 여러 다른 종류의 주파수 선택 구조 형태를 갖는 인공 자기 도체 구조뿐만 아니라, 인공 자기 도체 구조를 이용한 소형 안테나 접지면 설계 등 마이크로파 회로 설계에 유용하게 사용할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.423-429
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• 2006

본 논문은 실용적인 면을 고려한 휴대전화 단말기용 전파 흡수체 개발을 위해 연구하였다. 이에 Sendust 배합율, $Al(OH)_3$ 코팅 함유량, 시편의 두께, 지지재의 변화가 전파 흡수체의 전파 흡수능에 치는 영향을 연구하였다. 중심 주파수는 전파 흡수체의 두께가 1 mm, 2 mm, 3 mm로 증가할수록 2.2 GHz, 1.29 GHz, 842 MHz의 저주파대로 이동하였고, Sendust의 배합율이 80 wt%에서 85 wt%로 증가되면서 2.2 GHz에서 1.91 GHz로, 1.29 GHz에서 801 MHz로, 842 MHz에서 801 MHz로 각각 저주파대로 조절할 수 있었다. 전파 흡수 대역은 Sendust에 $Al(OH)_3$를 코팅했을 때가 코팅하지 않았을 때보다 흡수 대역이 넓어졌다. 이때 전파 흡수체는 지지재는 CPE로 하였으며, 제작 온도는 $70^{\circ}C$로 일정하게 하였다. 제작된 전파 흡수체는 두께가 0.85 mm일 때 1.8 GHz에서 5.76 dB의 우수한 전파 흡수능을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.1020-1027
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• 2008

본 논문에서는 드루드 모형(Drude model) 특성을 가지는 메타 물질의 굴절각 및 임계각을 해석적으로 분석하였다. 메타 물질 슬래브(slab)에서의 전자기파의 반사 및 투과 특성을 해석하기 위해 메타 물질에서 적용된 드루드 모형에서는 30 GHz에서 각각 -1의 값을 갖는 유전율, 투자율을 사용하였다. 해석 결과로부터 드루드 모형에서 물리 상수(physical constant)의 부호가 주파수에 따라 연속적으로 변하기 때문에 주파수 대역별로 굴절각과 임계각이 각각 서로 다른 특성을 갖는다는 사실을 유도하였다. 본 논문에서 유도한 메타 물질의 주파수에 따른 굴절각 및 임계각 특성은 메타 물질의 주파수와 물리 상수간의 특성과 같은 전자기적 특성을 이해하고, 메타물질과 유전체간 다층 결합의 전파 특성 해석, 레이돔에 적용 가능한 신소재 메타 물질, 전기적 초소형 안테나와 같은 다양한 전자기파 응용에 유용하게 사용할 수 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.43-46
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• 2018

본 논문은 향상된 성능을 가진 개선 된 헤어핀 커플 링 구조인 스텝 임피던스 공진기 (SIR : Stepped Impedance Resonator)를 이용한 광대역 대역저지 여파기 (WBSF : Wide Band Stop Filter)를 설계하였다. SIR WBSF는 크기가 작고 탁월한 대역저지 특성을 갖는 장점이 있다. 설계된 BSF는 ${\lambda}/4$길이의 사각 모양의 헤어핀형을 입력과 출력 전송 라인 상측과 하측에 배치하여 대칭형이 되도록한 구조이다. 입출력 단자는시스템 응용을 위해 50 ohm으로 종단 되었다. SIR WBSF의 중심 주파수는 3.15 GHz의 제2 고조파 인 6.3 GHz이다. 설계된 여파기의 3dB 대역폭은 2.9 GHz이고 전송계수 ($S_{21}$)는 33.2 dB이다. 중심 주파수에서 반사계수 ($S_{11}$)은 0.106 dB이다. 응용분야는 육상고정 마이크로웨이브 중계국, 고정된 위성과 지구국, 고정 위성간 통신에 사용된다. 전체 크기는 $20mm{\times}10mm$이다.

• 한국광학회지
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• 제15권6호
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• pp.591-596
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• 2004

본 논문에서는 히팅용 전극이 코팅된 측면 연마된 광섬유 브래그 격자를 이용한 광학적 RF 실시간 지연을 제안하고 제작하였다. 이 소자는 기계적인 움직임이나 진동 없이 전압에 의하여 연속적으로 정밀하게 시간 지연값을 제어할 수 있는 특징을 갖는다. 전극에 인가되는 전압에 의해 유발되는 열광학효과를 통하여 광섬유 격자로부터 반사되는 광신호의 반사 위치를 변화시킴으로써 광신호에 변조용 신호로 실려서 전달되는 RF 신호의 시간 지연을 조절할 수 있다. 측정된 최대 시간 지연은 소비 전력이 280 mW일 때 약100 ps이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.1212-1223
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• 2006

마이크로웨이브 대역은 무선 서비스의 수요가 많은 대역이지만 주로 장거리 고정 통신용으로 이용되어 전파 모델에 대한 연구가 VHF/UHF 대역보다 적게 이루어졌으나, 최근 마이크로웨이브 대역을 이용한 이동 통신 서비스가 증가됨에 따라 보다 정확성 있는 전파 예측 모델의 개발이 요구되어 왔다. 이동 전파 환경에서 신뢰성있는 전파 예측 모델을 개발하기 위해서는 다양한 전파 환경에서 신호의 반사, 회절 및 산란에 따른 전파 특성에 대한 측정 및 분석이 필요하다. 제시된 8 GHz 대역용 전파 예측 모델은 가시거리 영역과 비가시거리 영역에 맞는 모델을 구분하여 개발된다. 가시거리 영역용 예측 모델은 직접파, 지면 반사파 및 도로 양쪽 건물 반사파에 의한 해석적 결과에 측정된 경로 손실 지수를 적용하여 신호 세기를 예측하고, 비가시거리 영역용 예측 모델은 회절 후 신호 변화 현상에 대한 분석 결과를 이용하여 수신 전력을 예측한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.279-285
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• 2017

본 연구는 인체 귓불 생체조직을 유전체로 하는 평행판 커패시터를 이용한 새로운 방식의 공진기를 제안하였으며, 비 침습 방식으로 준 마이크로파 신호를 이용하여 생체조직의 혈당변화를 관찰할 수 있는 가능성을 연구하였다. 공진기는 마이크로스트립 선로의 접지면을 활용하여 용량성 슬롯(inductive slot)과 연결된 평행판 커패시터로 구성된다. 커패시터 도체판은 인체조직을 가상한 팬텀 박스(phantom box)를 포함한다. 시뮬레이션을 토대로 제안된 공진기를 설계하여 제작하였다. 혈당 농도 수준변화를 3단계(0, 250, 500 mg/dL)에서 실험하였고, 반사계수($S_{11}$)가 측정되었다. 100 이상의 높은 Q 값을 갖는 공진기를 통해, 900 MHz 대역 부근에서 250 mg/dL의 농도 수준변화 대비 약 9 MHz의 주파수 천이가 관찰되어 혈당 센서에 적용 가능성을 입증하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.370.1-370.1
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• 2014

Giant magnetoresistance (GMR), tunneling magnetoresistance (TMR), and magnetic random-access memory (MRAM) are currently active areas of research. Magnetite, Fe3O4, is predicted to possess as half-metallic nature, ~100% spin polarization (P), and has a high Curie temperature (TC~850 K). On the other hand, Spinel ferrite CoFe2O4 has been widely studies for various applications such as magnetorestrictive sensors, microwave devices, biomolecular drug delivery, and electronic devices, due to its large magnetocrystalline anisotropy, chemical stability, and unique nonlinear spin-wave properties. Here we have investigated the magneto-transport properties of epitaxial CoxFe3-xO4 thin films. The epitaxial CoxFe3-xO4 (x=0; 0.4; 0.6; 1) thin films were successfully grown on MgO (100) substrate by molecular beam epitaxy (MBE). The quality of the films during growth was monitored by reflection high electron energy diffraction (RHEED). From temperature dependent resistivity measurement, we observed that the Werwey transition (1st order metal-insulator transition) temperature increased with increasing x and the resistivity of film also increased with the increasing x up to $1.6{\Omega}-cm$ for x=1. The magnetoresistance (MR) was measured with magnetic field applied perpendicular to film. A negative transverse MR was disappeared with x=0.6 and 1. Anomalous Hall data will be discussed.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.30-30
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• 2011

The wave-cutoff tool is a new diagnostic method to measure electron density and electron temperature. Most of the plasma diagnostic tools have the disadvantage that their application to processing plasma where toxic and reactive gases are used gives rise to many problems such as contamination, perturbation, precision of measurement, and so on. We can minimize these problems by using the wave-cutoff method. Here, we will present the results obtained through the development of the wave-cutoff diagnostic method. The frequency spectrum characteristics of the wave-cutoff probe will be obtained experimentally and analyzed through the microwave field simulation by using the CST-MW studio simulator. The plasma parameters are measured with the wave-cutoff method in various discharge conditions and its results will be compared with the results of Langmuir probe. Another disadvantage is that other diagnostic methods spend a long time (~ a few seconds) to measure plasma parameters. In this presentation, a fast measurement method will be also introduced. The wave-cutoff probe system consists of two antennas and a network analyzer. The network analyzer provides the transmission spectrum and the reflection spectrum by frequency sweeping. The plasma parameters such as electron density and electron temperature are obtained through these spectra. The frequency sweeping time, the time resolution of the wave-cutoff method, is about 1 second. A short pulse with a broad band spectrum of a few GHz is used with an oscilloscope to acquire the spectra data in a short time. The data acquisition time can be reduced with this method. Here, the plasma parameter measurement methods, Langmuir probe, pulsed wave-cutoff method and frequency sweeping wave-cutoff method, are compared. The measurement results are well matched. The real time resolution is less than 1 ?sec. The pulsed wave-cutoff technique is found to be very useful in the transient plasmas such as pulsed plasma and tokamak edge plasma.