• 한국항공우주학회지
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• 제38권12호
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• pp.1223-1231
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• 2010

본 논문에서 소개하는 위성 통신 안테나는 대용량 데이터 전송을 위한 위성 송수신 시스템에 응용되어 추가적인 급전부 교체나 다른 기구 형상 변경 없이 X, Ku와 Ka 3중 대역의 전파 신호를 동시에 송수신할 수 있다. 설계된 안테나는 오프셋 파라볼라 안테나 형태로 2중 대역(X/Ka 대역) 급전혼, 단일대역(Ku 대역) 급전혼, 주파수 선택막(FSS : frequency selective surface) 특성을 갖는 부반사판 및 파라볼라 주반사판으로 구성되어 있다. 주반사판의 초점에는 2중 대역 급전혼이 위치하며, FSS 부반사판으로 이미지 초점을 만들어 단일 대역 급전혼이 설치되어 운용된다. 본 안테나는 전기적 특성이 국내 위성 환경에 부합되도록 3차원 EM 시뮬레이터를 이용하여 설계하였고, 측정결과 X/Ku/Ka 대역에서 안테나 이득이 각각 31.6 dBi, 36.8 dBi, 40.8 dBi 이상, 교차편파는 각각 21.7 dB, 26.6 dB, 그리고 25.2 dB 이상의 특성으로 목표 성능을 만족함을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.1113-1119
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• 2013

본 논문에서는 다중 입출력(Multiple-Input Multiple-Output: MIMO) 무선 기계에 대한 안테나의 설계를 제안하였다. 제안된 안테나는 다양한 LTE(Long Term Evolution) 서비스 대역을 다룬다; 밴드(band) 17(704~746 MHz), 밴드 13(746~787 MHz), 밴드 5(824~894 MHz), and 밴드 8(880~960 MHz). 제안된 주(main) 안테나는 광대역 동작을 위해 역 L-형태의 슬릿(slit)을 가지고 있다. 그리고 LTE 부(sub) 안테나는 스위치(switch)를 결합한 루프(loop) 안테나 구조에 기초를 두었고, 논리 회로에 의해서 공진 주파수가 조절될 수 있다. LTE 수신 안테나에 대한 조절 기술은 원하는 대역의 실현을 위해, 그리고 임피던스(impedance) 조절을 위해 RF MEMS(Micro-Electro Mechanical System)를 사용하였다. 두 개의 제안된 안테나는 서로 수직으로 편파되기 때문에 원하는 주파수 대역에서 두 안테나는 -20 dB 이하의 격리도 특성을 가지며, 두 안테나 사이의 상관 계수(Envelope Correlation Coefficient: ECC) 특성은 0.06 이하의 매우 낮은 값을 가진다. 제안된 안테나는 통합된 LTE 다중 입출력 시스템의 단말기에 적용이 가능하다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권4호
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• pp.798-805
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• 2017

본 논문은 슬롯이 삽입된 접지, 수정된 급전선 및 서로 다른 반지름을 갖는 원형 링 구조의 패치 안테나를 제시한다. 안테나의 크기는 $15{\times}12mm^2$이며, 전체 면적 $180mm^2$ 및 전기적 치수 $0.14{\lambda}{\times}0.12{\lambda}$(초단 주파수)를 갖는다. 제안된 안테나는 3.1 GHz ~ 12.3 GHz 대역을 포함하며, 대역폭 비 4.13:1, 비 대역폭 122%, 반사계수 최대 -38dB의 결과를 보인다. 소형화된 크기를 증명하기 위해 대역폭 크기 비율이 계산되었다. 공급 라인에 삽입 된 얇은 슬롯은 전체 주파수 대역에서 우수한 임피던스 정합을 제공한다. 제안된 안테나의 시뮬레이션은 반사 계수 ${\leq}-10dB$, VSWR 2:1, 방사 패턴 및 군지연 (ns)을 시뮬레이션 결과로 제시하였다. 제안된 안테나는 우수한 임피던스 정합 및 매우 작은 크기의 장점을 보이며, 대역폭 향상 및 UWB 단거리 고속 무선통신을 제공한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.1672-1678
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• 2022

본 논문에서는 28GHz 대역의 5G 이동 통신 중계용 혼 안테나의 방사 패턴, 반사손실 등의 성능을 고려하여 중계용 안테나를 설계하였다. 안테나 소자를 위상 배열하여 5G 이동통신 중계기용 혼 Array를 설계하고 성능을 분석하였다. 밀리미터파 대역 통신에서는 기존의 WCDMA(3G), LTE(4G)와 달리 송수신 간의 높은 경로 손실이 발생한다. 5G 밀리미터파 혼 안테나 설계에서는 안테나의 이득, 대역폭뿐만 아니라, 안테나 소자 간 격리도, 이득 등의 안테나 성능을 추가로 고려해야 한다. 28GHz 대역의 단일 혼 안테나(1×1)와 배열 혼 안테나(2×4)의 안테나 이득은 각각 약 10.44dBi와 19.58dBi, 반사손실도 -18dB 이하의 특성을 되도록 설계하여 측정 결과로부터 구현의 타당함을 입증하였고, 5G 이동 통신 중계 시스템에 응용에 적합함을 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.135-138
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• 2009

Cylindrical monopole antenna is one of most promising candidates for multi-band applications such as PCS, WLAN, DMB, and UWB wireless services. In this research, we analyze the current distributions of operating modes for a cylindrical double-resonant monopole antenna. Two modes, the standing wave mode in a lower band and the traveling wave mode in a higher band, are identified from CST software simulations. Finally, design formulas are derived form the simulation results.

• 한국통신학회논문지
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• 제37B권11호
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• pp.1072-1081
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• 2012

Ka 대역 위성통신 시스템에서 강우 감쇠 보상을 위해서는 위성 탑재체에서 강우 지역의 출력 전력을 높일 수 있는 시스템이 요구된다. Ka 대역 출력 전력 제어 기술은 위성 탑재체에서 하향 링크(19.8 ~ 22.2 GHz)의 출력 전력 조정을 가능하게 한다. 본 논문에서는 다중 빔 안테나와 다중 입출력 증폭기를 이용한 Ka 대역 위성 출력전력 제어 기술에 대하여 소개한다. 한반도 상에 8개의 빔을 형성하기 위해 배열 급전 소자와 반사판으로 구성된 다중 빔 안테나가 설계되었다. 빔 당 목표 EIRP는 59 dBW 이상이며, 강우 감쇠 보상을 위한 전력 제어 기능은 강우 지역에 비 강우 지역 대비 최대 6 dB의 EIRP 상승이 가능하도록 설계하였다. 다중 입출력 증폭기는 다중 빔 안테나와 함께 구성될 때 위성 출력 전력 제어를 위해 효과적으로 사용될 수 있다. $4{\times}4$ 다중 입출력 증폭기가 기술 검증을 위해 제작되었으며 Ka 대역 위성 송신 주파수 대역에서 24 dB 이상의 격리도 성능을 나타낸다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제10권4호
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• pp.309-315
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• 2010

A dual-band dual-polarized microstrip antenna array for an advanced multi-function radio function concept (AMRFC) radar application operating at S and X-bands is proposed. Two stacked planar arrays with three different thin substrates (RT/Duroid 5880 substrates with $\varepsilon_r$=2.2 and three different thicknesses of 0.253 mm, 0.508 mm and 0.762 mm) are integrated to provide simultaneous operation at S band (3~3.3 GHz) and X band (9~11 GHz). To allow similar scan ranges for both bands, the S-band elements are selected as perforated patches to enable the placement of the X-band elements within them. Square patches are used as the radiating elements for the X-band. Good agreement exists between the simulated and the measured results. The measured impedance bandwidth (VSWR$\leq$2) of the prototype array reaches 9.5 % and 25 % for the S- and X-bands, respectively. The measured isolation between the two orthogonal polarizations for both bands is better than 15 dB. The measured cross-polarization level is ${\leq}-21$ dB for the S-band and ${\leq}-20$ dB for the X-band.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.535-540
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• 2004

본 논문에서는 CPW급전을 이용한 직사격형 슬롯안테나를 설계 방법에 대해 기술하였다. CPW 급전을 이용한 슬롯안테나는 간단한 구조를 가지고, 능동소자에 집적이 용이하다. 논문에 제시한 안테나는 다중 공진을 이용하여 광대역을 실현하고자 안테나의 구성을 내부패치안테나와 외부패치안테나 두 부분으로 하였다. 또한 안테나의 파라미터 변화와 내부패치 안테나의 위치 및 크기를 변화함으로써 다중공진안테나의 특성을 확인하였다. 제시된 안테나의 각각의 공진주파수 실험 결과치는 1,9GHz, 2.8GHz, 3,5GHz, 4,9GHz로 측정되었다. 각각의 공진주파수의 방사패턴에서 네 번째 공진주파수의 방사패턴이 TM11모드로 나타나므로 실제 제시한 직사각형 슬롯안테나는 3중공진주파수로 나타나는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제37권10호
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• pp.37-42
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• 2000

마이크로스트립 패치를 이용하여 안테나의 대역을 증가시키는 방법이 꾸준히 연구되고 있다. 본 연구에서 구형 패치를 이용하여 LMDS용 안테나를 설계하기 위하여 패치의 구조를 변형시킨 형태로 구형 패치 외부 에 밴드를 설치하여 프린징 효과에 의한 전자계의 외부 발산을 최소화하였으며, 이로 인한 안테나 효율의 증가와 원하는 대역의 안테나의 설계 파라미터 값과 실제 시뮬레이션 결과와의 차를 줄일 수 있는 장점을 갖고 있다. 또한 종래의 적층 패치 안테나구조에 비하여 본 연구에서 제시한 외부 밴드를 갖은 구조의 대역폭이 더 넓어짐을 확인 할 수 있었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권2호
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• pp.50-55
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• 2008

본 논문에서는 단락점과 접지면 사이에 집중형 소자인 인덕터를 이용하여 안테나의 입력 임피던스와 공진주파수 모두를 선택 가능한 다중 대역 내장형 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나의 구조는 PIFA (Planar Inverted F Antenna)구조와 반파장 로디드 라인 구조의 합성으로 전체적으로 두 개의 단락점과 하나의 급전점을 가지며 그 중 하나의 단락점을 공유한다. 설계된 안테나의 동작 주파수 대역은 PIFA 구조에서 GSM ($880\;{\sim}\;960MHz$), GPS ($1575{\pm}10MHz$)이며 반파장 로디드 라인 구조에서의 인덕터의 값을 2.2nH, 3.3nH, 4.7nH로 변화시킴에 따라 제안된 안테나는 DCS ($1710{\sim}1880MHz$), US-PCS ($1850{\sim}1990MHz$), 그리고 W-CDMA ($1920{\sim}2170MHz$) 대역에서 동작한다. 공유된 단락점에서의 인덕터 값을 1.2nH, 3.9nH, 6.8nH로 변화시킴으로서 안테나의 입력 임피던스를 변화시켰으며 집중형 소자의 추가로 생기는 안테나의 이득 변화를 최소화하기 위해 사용되는 인덕터의 값을 최대 6.8nH로 제한하였다. 제안된 안테나의 최대 이득은 GSM 대역에서 1.60dBi, GPS 대역에서 -1.16dBi DCS/US-PCS/W-CDMA 대역에서 1.41dBi로 측정되었다.