• 제목/요약/키워드: Permittivity

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WLAN 적용을 위한 두 원호 모양을 갖는 이중 대역 모노폴 안테나의 설계 및 제작 (A Design and Implementation of Dual-band Monopole Antenna with two arc-shaped line for WLAN applicaiton)

  • 윤중한
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.1049-1056
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    • 2017
  • 본 논문에서는 WLAN 시스템에 적용 가능한 두 개의 원호 모양의 선로를 갖는 모노폴 안테나를 설계, 제작 및 측정하였다. 제안된 안테나는 마이크로스트립 급전을 바탕으로 두 개의 원호 모양의 선로를 갖도록 설계하여 이중대역 특성을 갖도록 하였다. 상용 툴인 HFSS을 사용하여 L2, L5, 슬릿유무에 대한 시뮬레이션을 수행하여 최적화된 수치를 얻었다. 제안된 안테나의 크기($12.0{\times}29.5{\times}1.0mm^3$)는 유전율 4.4인 FR-4 기판($13.0{\times}34.0{\times}1.0 mm^3$) 위에 설계 및 제작되었다. 제작 결과, 제안된 안테나는 -10 dB 임피던스 대역폭을 기준으로 360 MHz(2.29~2.65 GHz) 그리고 1,245 MHz (4.705~5.95 GHz)의 대역폭을 얻었다. 또한, 제안된 안테나의 측정 이득과 방사패턴 특성이 요구되는 이중대역에서 제시되었다.

각스펙트럼 영역에서 전개함수 전계를 이용한 유전체 실린더에서의 역산란 (Inverse Scattering Technique with Series Expanded Field of Dielectric Cylinders in Angular Spectral Domain)

  • 김하철;최현철;손현
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.698-707
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    • 1998
  • 유전체 기둥의 단변에 대한 유전율 분포의 재구성시, 펄스 기저함수를 갖는 모멘트 방법을 이용한 각스펙트럼 영역의 역산란 기법은 유전체 단면의 크기가 커지면 고차 성분의 각스펙트럼 정보가 요구되기 때문에 미세한 잡음이 주어지는 경우에도 큰 재구성 오차가 발생하는 문제가 있다. 입력으로 사용되는 고차 성분의 각스펙트럼의 수를 줄이기 위하여, 본 논문에서는 유전체 단변의 소영역의 크기를 확장하고 각 소영역내의 유기된 전계에 대해서 급수전개된 기저함수를 적용한 모벤트 방법올 이용한 개선된 각스펙트럽 영역의 역산란 기법을 제시하였다. 입력으로 사용되는 각스펙트럼의 적절한 선택과 확장된 소영역내에서 적절한 중량 함수를 사용하여 잡음에 대한 영향을 충분히 줄일 정도로 정확히 재구성된 유전율 분포를 얻을 수 있었다.

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원격 화학 센서로 활용 가능한 플렉서블 미세유체 메타물질 흡수체 (Flexible Microfluidic Metamaterial Absorber for Remote Chemical Sensor Application)

  • 김형기;임성준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권2호
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    • pp.123-130
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    • 2016
  • 본 논문에서는 원격 화학 센서로 활용 가능한 플렉서블 미세유체 메타물질 흡수체를 제안한다. 제안된 흡수체는 잉크젯 프린팅 기법으로 종위 기판 위에 인쇄한 분할고리공진기(SRCR: Split Ring Cross Resonator)와 Polydimethylsiloxane(PDMS) 기판에 레이저 식각된 미세유체 채널로 구성되어 있어 매우 유연한 특징을 보인다. 본 연구에서 제안한 메타물질 흡수체는 미세유체 채널에 주입된 화학물질에 따른 실효 유전율의 변화를 공진주파수의 이동으로 감지할 수 있다. 제안된 흡수체는 시뮬레이션과 측정을 통하여 성능을 검증하였다. 측정 결과, 공기의 경우에는 10.49 GHz에서 흡수가 되었고, 에탄올과 탈이온수의 경우에는 각각 10.04 GHz와 8.9 GHz에서 흡수체로 동작함을 확인할 수 있었다.

원형 패치와 포크형 구조가 결합된 UWB 안테나 (Design of UWB Antenna with Fork-type structure and circular patch)

  • 하윤상;김기래;최영규;윤중한
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.1837-1844
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    • 2016
  • 본 논문에서는 UWB (Ultra Wide Band) 주파수 대역 (3.1 ~ 10.6 GHz)에서 동작하는 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 UWB 대역 특성을 얻기 위하여 기존 포크형 구조에 원형 패치를 결합하고, 접지면을 원호 구조로 구현하였다. 구현된 안테나는 유전율 4.4인 FR-4 기판 위에 설계되었고 전체 크기는 $34mm(W){\times}50mm(L){\times}1mm(t)$ 이다. 최적화된 수치를 사용하여 제안된 안테나를 제작하였으며 특성을 실험한 결과 UWB 대역에서 약 -10 dB 이하의 반사 손실, 전류분포, 이득, 방사패턴의 특성을 측정하였다. 이와 같은 실험결과로 광대역 통신시스템에 활용이 가능할 것으로 판단된다.

분위기 소결공정에 의한 Bi3.75La0.25Ti3O12세라믹의 강유전특성 (Ferroelectric Properly of Bi3.75La0.25Ti3O12 Ceramic Sintered in the Ambient)

  • 김응권;박춘배;박기엽;송준태
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제15권9호
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    • pp.783-787
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    • 2002
  • In recent year, B $i_{4-}$x L $a_{x}$ $Ti_3$ $O_{12(BLT)}$ is one of promising substitute materials for the ferroelectric random access memory(FRAM) applications. But the systematic composition is still insufficient, so this experiment was carried out in ceramic ambient sintering process which has the very excellent ferroelectric property. Samples were prepared by a bulk and the purpose which was estimated with a suitability of thin films applications. The density of B $i_{3.75}$ L $a_{0.25}$ $Ti_3$ $O_{12}$ was high and the XRD pattern showed that the intensity of main peak (117) was increased at the argon ambient sintering. Controlling the quantity of oxygen, crystallization showed a thin, long plate like type, and we obtained the excellent dielectric and polarization properties at the argon atmosphere sintering. Also this sintering process was effective at the bulk sample. Argon ambient sintered sample produced higher permittivity of 154, the remanent polarization(2Pr) of 6.8 uC/$\textrm{cm}^2$ compared with that sintered in air and oxygen ambient. And this sintering process showed a possibility which could be applied to thin films process..

$CF_4$$O_2$를 이용한 저유전율 물질인 Methylsilsequioxane의 RIE와 MERIE 공정 (Reactive Ion Etching and Magnetically Enhanced Reactive Ion Etching Process of Low-K Methylsilsequioxane Insulator Film using $CF_4$ and $O_2$)

  • 정도현;이용수;이길헌;김광훈;이희우;최종선
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1491-1493
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    • 2000
  • Continuing improvement of microprocessor performance involves in the device size. This allow greater device speed, an increase in device packing density, and an increase in the number of functions that can reside on a single chip. However this has led to propagation delay, crosstalk noise, and power dissipation due to resistance-capacitance(RC) coupling become significant due to increased wiring capacitance, especially interline capacitance between the metal lines on the same metal level. So, MSSQ which has the permittivity between 2.5-3.2 is used to prevent from these problems. For pattering MSSQ(Methylsilsequioxane), we use RIE(Reactive Ion Etching) and MERIE(Magnetically enhanced Reactive Ion Etching) which could provide good anisotropic etching. In this study, we optimized the flow rate of $CF_{4}/O_2$ gas, RF power to obtain the best etching rate and roughness and also analyzed the etching result using $\alpha$-step profilemeter, SEM, infrared spectrum and AFM.

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RF Characteristics of Open Stubs on PES Substrate for Application to Capacitive Matching Components on Flexible MMIC

  • Yun, Young;Jeong, Jang-Hyeon;Kim, Hong-Seung;Jang, Nak-Won
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제16권3호
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    • pp.142-145
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    • 2015
  • In this work, open stubs were fabricated on a polyether sulfone (PES) substrate, and their basic radio frequency (RF) characteristics were investigated for application to RF matching components of a flexible monolithic microwave integrated circuit (MMIC). According to the results, an open stub employing coplanar waveguide (OSCPW) on PES exhibited much lower loss than that on silicon substrate. The OSCPW with a length of $500{\mu}m$ on PES showed capacitance values of 0.031 ~ 0.044 pF from 0.5 to 50 GHz. For application to a relatively high-value capacitive matching, an open stub employing a fishbone-type transmission line (OSFTTL) was fabricated on PES, and its characteristics were investigated. The OSFTTL showed much higher capacitance values than the OSCPW due to the high effective permittivity value. Specifically, the OSFTTL on PES showed capacitance values of 0.066 ~ 0.24 pF from 0.5 to 50 GHz, which are higher than those for the open stub on silicon substrate. The above results indicate that the OSCPW and OSFTTL on PES can be effectively used for application to low/high-value capacitive matching components on microwave and millimeter wave flexible MMIC. To the best of the authors' knowledge, this work is the first report of the investigation of RF capacitive matching components on PES substrate.

U형 접지면 상의 E-패치 안테나 설계 (Design of an E-Patch Antenna on the U-Shaped Ground Plane)

  • 박영식;임정섭;황호순;장재삼;이문수
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권7호
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    • pp.156-161
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    • 2006
  • 본 논문에서는 U형 접지면 상의 E-패치 안테나를 설계하고 실험적으로 고찰한다. 교차편파를 줄이고 마이크로스트립 패치 안테나의 이득을 향상하기 위하여 U형 접지면 상에 마이크로스트립 패치 안테나를 설치한다. 주방사체로서, 가능한 안테나 크기를 줄이기 위하여 E형 패치를 사용한다. 또한 안테나의 대역폭을 향상시키기 위하여, 가능한 두꺼운 기판의 낮은 유전율이 사용되고 E형 패치 안테나의 공기층 위에 사각형 패치가 씌워진다. 안테나의 방사 특성은 CST 5.0 시뮬레이션 소프트웨어로 계산된다. 실험결과 접지면의 벽 높이를 증가할수록 안테나 교차편파가 감소하고 이득이 증가한다.

Iris를 이용한 마이크로스트립 안테나의 소형화 (Miniaturization of Microstrip Antenna using Iris)

  • 서정식;우종명
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권10호
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    • pp.922-930
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    • 2004
  • 본 논문에서는 보다 소형화된 마이크로스트립 패치 안테나를 제작하기 위해 패치 밑면과 접지면 상에 Iris를 수직으로 부착한 3차원 구조의 마이크로스트립 안테나를 설계$\cdot$제작하였다. 부착된 Iris에 의해 패치 밑면에 흐르는 전류의 경로 증가 및 패치 내부의 유전율이 증가되는 효과를 얻고자 하였으며, 제작결과 중심주파수 1.575 GHz에서 높이 9 mm의 평면형 마이크로스트립 패치 안테나(패치 길이 81.5 mm$\times$패치 폭 90 mm)와 비교하여, 지그재그형으로 Iris를 부착한 경우 최대 $79.1\%$(17 mm$\times$90 mm)의 안테나 길이 단축 효과가 나타났다. 이때 측정된 이득 -1.15 dBd, -10 dB 대역폭 $6.2\%$(98 MHz), E-면 HPBW $154^{\circ}$를 나타내어 본 논문에서 제안된 Iris 를 부착한 마이크로스트립 안테나가 소형화에 유효함을 확인하였다.

등가재료정수법 및 FDTD법에 의한 단일편파용 광대역 전파흡수체의 해석 (Analysis of Broad-Band Electromagnetic Wave Absorber for Single Polarized Wave by the Equivalent Material Method and the FDTD Method)

  • 이수영;김동일;이종헌
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.296-304
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    • 1998
  • TV파와 같은 수명편파용 광대역 전파흡수체를 설계하기 위해 평판 페라이트층 위에 핀형 페라이트를 적충한 전파흡수체를 제안하였다. 제안한 전파홉수체를 등가재료정수법을 이용하여 최적 치수를 구하고, 이 때의 전파흡수능을 기존의 흡수체의 흡수능과 비교하였다, 둥가재료정수법이라는 근사법의 타당성을 확인하기 위하여 Hashin-Strikman의 경계치를 이용한 경우의 실효유전율과 비교하였다. 나아가서, 등가재료정수법에 의한 전파흡수능과 도파관모델로 근사하여 FDTD법으로 구한 전파홉수능을 비교한 결과, 이들은 서로 잘 일치함을 확인하였다. 따라서, 제안한 단일편파용 전파흡수체는 30 MHz-5830 MHz의 광대역 특성을 가지며, 이러한 구조의 전파흡수체를 설계 또는 해석하는 데에는 등가재료정수법으로도 충분히 유효함이 입증되었다.

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