• 한국전자파학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.66-77
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• 2005

본 논문에서는 IMT-2000/WLAN/DMB 단말기용 광대역 PIFA(Planar Inverted-F Antenna)를 설계하였다. 일반적인 PIFA 구조의 단점인 협대역 특성을 개선하기 위하여 미앤더 라인을 두 개의 branch로 나누었다. 안테나의 크기를 효율적으로 줄이기 위하여 단락스트립을 사용하였고, 미앤더 형태에 따른 방사소자를 가지는 PIFA를 제안하였다. 설계 제작된 안테나의 -10 dB 반사손실 대역폭은 $38.2{\%}$(1.84~2.71 GHz)로 IMT-2000/WLAN/DMB 대역을 모두 만족하는 광대역 특성을 얻었다. 전자파 흡수율의 감소량을 알아보기 위해 실제로 폴더형 구조를 가지는 휴대폰에 제안된 안테나를 탑재하여 1 g 및 10 g 평균 첨두 SAR를 측정한 값과 시뮬레이션 결과를 비교하였다. 그 결과는 아주 유사하게 나왔으며, 1 g 및 10 g 평균 첨두 SAR 제한치인 1.6 W/kg, 2 W/kg보다 낮은 값을 얻었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제13권1호
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• pp.61-66
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• 2014

본 논문에서는 LTE 700, GSM 850, GSM 900, GSM 1800, GSM 1900, UMTS 대역에서 동작 가능한 안테나를 설계 제작하였다. 작은 크기의 안테나로 광대역 특성을 얻기 위해 다중대역 모노폴 안테나를 기반으로 커플링 구조를 사용하였고 두 개의 slot을 삽입하여 hexa-band 대역폭 특성을 구현하였다. 시뮬레이션에 의한 최적화된 파라미터를 가지고 제작 하였고 제작된 안테나는 $VSWR{\leq}W3:1$에서 Low 주파수대역 410Hz 대역폭 (0.688-1.098GHz)과 High 주파수대역 643MHz 대역폭 (1.607-2.250GHz)이 측정되어 hexa-band(0.698-0.960GHz, 1.710-2.170GHz) 대역폭을 만족하고 높은 이득 (-0.52-4.68dBi) 및 전방향성 (Omni-directional) 방사 패턴을 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.1-10
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• 2013

본 논문에서는 다중 대역 서비스를 위한 평면형 모노폴 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나는 기본적인 사각 루프 구조를 내부로 접어 안테나의 크기를 소형화 시켰으며, T자형 패치의 끝단의 중앙 부분과 내부로 접은 사각 루프 선로에서의 커플링 현상을 이용하여 3.9 GHz 대역에서 추가 공진을 만들었다. 또한 사각 루프 형태의 모노폴 안테나에 T자형 사각 패치를 삽입시킴으로써 광대역 주파수 특성을 나타나도록 유도하였으며, 내부로 접은 사각 루프의 선로들의 간격 및 길이와 T자형 패치의 가로 길이를 조정함에 따라 주파수 특성을 최적화 하였다. 제안하는 안테나는 $40{\times}60{\times}1.6mm^3$ 크기의 비유전율 4.4인 FR-4 기판 위에 설계하였으며, 급전은 임피던스 $50{\Omega}$의 마이크로스트립 선로를 사용하였다. 측정 결과, VSWR 2:1 기준으로 대역폭은 162 MHz(815~977 MHz)와 2,530 MHz(1,430~3,960 MHz)으로 측정이 되었다. 제안된 안테나의 전자파 흡수율(SAR)을 알아보기 위하여 1 g 및 10 g 평균 SAR을 계산 및 측정을 실시하였으며, 모의실험 결과, 1 g 평균은 1.044 W/kg, 10 g 평균은 0.718 W/kg으로 SAR 기준치인 1.6 W/kg(1 g 평균) 및 2.0 W/kg(10 g 평균)을 만족하는 결과를 보였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권2호
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• pp.74-79
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• 2010

본 연구에서는 다수의 혼 안테나 배열을 가지는 밀리미터파 수동 이미징 센서를 설계 하였다. 6개의 혼 안테나를 일체형 구조 형태로한 배열 안테나를 제안하였고, 이를 공간상에 효율적으로 배치함으로써, WR-10 구조의 LNA와의 결합이 용이하도록 하였다. 안테나는 94GHz의 중심주파수에서 17.5dBi의 최대 이득을 가지고, W 주파수 대역에서 -25dB 이하의 반사계수 값을 가지도록 설계 하였고, 고해상도의 안테나 배열을 위해 안테나 개구면을 $6mm{\times}9mm$의 작은 크기로 설계하였다. LNA는 양호한 성능의 수신감도를 얻기 위해 55dB 이상의 총 이득과, 5dB 이내의 잡음지수를 가지도록 설계 하였다. 밀리미터 신호를 직류 신호로 변환하기 위해 상용 제로 바이어스 쇼키 다이오드를 사용한 검파기를 제작하였고, 검파기의 성능을 측정한 결과 500mV/mW 이상의 양호한 수신감도를 얻었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.59-66
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• 2010

본 논문은 안테나 구조체의 물리적 변화없이 안테나의 단락점에 연결되어있는 인덕터 값에 따라 급전점과 단락점 사이의 결합계수 뿐 아니라 안테나의 공진 주파수를 조절할 수 있는 이동통신용 안테나를 구현하였다. 설계된 안테나는 3중 대역 이상의 주파수 조절이 가능하고 동작 주파수 대역은 GSM(880~960MHz), GPS(1575MHz), DCS(1710~1800MHz), US-PCS(1850~1990MHz), WCDMA(1920~2170MHz) 대역을 포함한다. 제작된 안테나는 반파장 로디드 라인 안테나와 PIFA 구조를 결합한 형태이고 두 개의 단란점과 하나의 급전점을 공유한다. 두 개의 단락점 각각에 인덕터를 추가하여 하나의 인덕터는 급전점과 단락점 사이의 결합계수를 조절하고 다른 하나의 인덕터는 높은 주파수 대역의 공진 주파수를 조절한다. 안테나의 입력 임피던스 조절을 위한 인덕턴스의 범위는 0nH ~ 6.8nH 이고 이득의 변화는 GSM 대역에서는 0.15dBi, GPS 대역에서는 0.73dBi, WCDMA 대역에서는 0.29dBi 이내이다. 또한 공진 주파수 조절을 위한 인덕턴스의 범위는 0nH ~ 4.7nH의 범위에서 1640~2500 MHz (VSWR 3:1 기준)이고 이득의 변화는 GSM 대역에서는 0.46dBi, GPS 대역에서는 0.53dBi, DCS/US-PCS/WCDMA 대역에서는 0.59dBi 이내이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권6B호
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• pp.642-649
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• 2011

본 논문은 다중 대역에서 동작하는 안테나를 장착한 차세대 이동통신 기지국 시스템의 도입 가능성 분석을 위해 종래의 기지국 시스템과 케이블 손실전력을 고려한 차세대 기지국 시스템의 전력 손실 및 탄소 절감효과를 분석하였다. 차세대 기지국 시스템은 옥외에 무선처리부를 설치하고, 옥내의 기저대역처리부는 광케이블로 연결하여 종래의 기지국에서 케이블로 인해 발생하는 전력손실을 없애는 구조이다. 본 연구 결과 종래의 기지국과 비교하여 동일한 서비스 커버리지 확보가 가능하고, 케이블 전력손실이 5 dB 줄어든 차세대 기지국 시스템을 도입할 경우 CDMA 20W, WCDMA 30W, WiBro 10W 기지국에서 소모하는 전력량은 연간 155,078 MWh에서 49,038 MWh로 감소시킬 수 있으며, 탄소배출량 또한 65,878 $tCO_2$에서 20,832 $tCO_2$로 절감됨을 확인하였다. 따라서 차세대 기지국 시스템은 그린 IT 기술로 이용 가능할 것으로 고찰되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.2417-2424
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• 2016

항공기용 능동위상배열레이다와 같이 한정된 플랫폼에 장착되는 레이다에 사용하는 부품은 소형/경량화 특성이 매우 중요하다. 또한 최근의 능동위상배열레이다는 목표물의 탐지/추적이 가능한 다목적 레이다로 사용하기 위해 수천 개의 송수신모듈이 안테나의 배열형태로 개발되며, 여기에 적용하기 위한 송수신모듈 크기와 무게는 전체 레이다를 설계하는데 중요한 요소이다. 본 논문에서는 국산화 개발된 10W급 RF MEMS 스위치를 이용하여 소형 송수신 모듈을 개발하였고, 기존에 순환기(Circulator)를 사용한 것보다 회로 면적을 약 86.5% 수준으로 줄였다. 개발된 송수신모듈은 주요 전기적 요구 성능을 만족했을 뿐만 아니라, MIL-STD의 환경시험을 통과하여 군수 부품으로 적합함을 확인하였다. 송수신모듈에 적용된 MEMS 스위치는 적응형 수신기 (Adaptive Tunable Receiver), 재구성 가능한 스마트 능동위상배열안테나(Reconfigurable smart active antenna), 광대역 빔조향 안테나 등에도 적용할 수 있다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제16권1호
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• pp.126-142
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• 2016

This paper presents a wide-frequency-range, low-power transceiver with an automatic impedance-matching calibration for TV-white-space (TVWS) application. The wide-range automatic impedance matching calibration (AIMC) is proposed for the Drive Amplifier (DA) and LNA. The optimal $S_{22}$ and $S_{11}$ matching capacitances are selected in the DA and LNA, respectively. Also, the Single Pole Double Throw (SPDT) switch is integrated to share the antenna and matching network between the transmitter and receiver, thereby minimizing the systemic cost. An N-path filter is proposed to reject the large interferers in the TVWS frequency band. The current-driven mixer with a 25% duty LO generator is designed to achieve the high-gain and low-noise figures; also, the frequency synthesizer is designed to generate the wide-range LO signals, and it is used to implement the FSK modulation with a programmable loop bandwidth for multi-rate communication. The TVWS transceiver is implemented in $0.13{\mu}m$, 1-poly, 6-metal CMOS technology. The die area of the transceiver is $4mm{\times}3mm$. The power consumption levels of the transmitter and receiver are 64.35 mW and 39.8 mW, respectively, when the output-power level of the transmitter is +10 dBm at a supply voltage of 3.3 V. The phase noise of the PLL output at Band 2 is -128.3 dBc/Hz with a 1 MHz offset.