본 논문에서는 접지면에 PBG 및 Aperture의 기능을 하는 셀을 에칭함으로써 PBG에의한 광대역 저지대역 여파기특성을 이용하여 본래 스트립라인이 가지고 있는 하모닉 성분(Second, Third Harmonic and etc)을 억제하였으며, Aperture 특성에 의하여 밴드폭이 넓어지는 2가지 효과를 동시에 볼 수 있는 셀을 제안하였다. 대역통과 여파기는 결합 스트립 여파기를 사용하였다[l]. 대역통과여파기의 대역폭은 신뢰할 수 있는 길이인 0.2mm를 구현할 수 있도록 맞추어 설계하여 대역폭을 가능한 넓게 만들었고 기판은 유전율이 3.2인 기판을 사용하였다. 필터의 중심주파수는 2.14GHz, 대역폭은 230MHz를 얻었다. 이를 Aperture를 통해 310MHz까지 80MHz 즉, 34.7%까지 증가시켰으며 PBG를 통하여 하모닉성분(2nd, 3rd, 4th, 5th)을 20-30dB까지 억제하였다.
본 논문에서는 PBG 구조를 이용하여 Doherty 증폭기의 선형성을 개선하였다. PBG 구조를 출력 정합회로에 구현하였으며, Doherty 증폭기의 호율 뿐 아니라 선형성을 개선 할 수 있었다. 제안된 PBG 구조를 이용한 Doherty 증폭기는 PAE $36.4\%$, IMD -24.5 dBc 였으며, IMD 측면에서 3 dBc, PAE 측면에서 약 $3\%$ 정도 개선되었다.
광자결정의 밴드갭이 크면서도 모든 편광방향에 대해 동일하게 설계될 수 있다면, 이러한 광밴드갭은 다양한 소자의 응용에 있어 보다 유용해 질 수 있다. 현재까지는 원형의 공기구멍으로 이루어진 삼각격자 구조가 가장 큰 광밴드갭을 갖는 것으로 알려져 왔으나, 본 논문에서는 각종 구조적 변화에 의한 밴드갭의 변화경향을 분석하고 체계화함에 따라, 모든 편광방향에 대해 광밴드갭이 동일하면서 가장 크게 되는 새로운 격자구조를 제안하였다. 이 구조의 광밴드갭 비율$(\Delta\omega/\omega)$은 기존의 삼각격자에 비해 약 $30\%$ 정도 증대된 것임을 확인하였다.
One-dimensional photonic crystals (1D PCs) were fabricated by RF sputtering technique on p-Si (100), and fused quartz substrates. The 1D PCs structures consisted of $TeO_x$ (x=1.42), and $SiO_2$ with the difference refractive index. In order to estimate the effect on a defect level within 1D PCs structures, samples were prepared with both normal, and defect mode. The structural and optical properties were confirmed by Scanning electron microscope (SEM), and Ultraviolet visible near-infrared spectrophotometer (UV-VIS-NIR) respectively. In the case of a 1D PC normal mode without defect layer, it had a photonic band gap (PBG) in the near infrared (NIR) region. In the case of a 1D PC defect mode with defect layer, it had a sharp transmission band owing to a defect level, and moved towards the longer wavelength after exposing He-Cd laser with a wavelength of 325 nm.
최근에 특정 주파수 대역에서 전자기파의 전파를 억제하는 주기 구조인 PBG(Photonic Band Gap) 구조에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 마이크로스트립 선로에서 사용될 수 있는 새로운 PBG cell을 제안하였다. 제안된 구조는 단일 cell 만으로도 대역저지 특성을 얻을 수 있고, cell의 치수를 조절하여 저지대역을 조절할 수 있다. 또한, 방사 효과 등으로 인한 손실을 고려하여 정확한 등가 모델링을 할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 구조를 마이크로스트립 패치안테나의 하모닉 억제를 위해 사용하여 그 유용성을 입증하였다.
본 논문에서는 2 GHz 대역에서 하나의 입력과 다수의 출력을 가지는 [10]에서 제시 한 평면 Taper 혈의 전력 분배/결합기의 수정한 구조와 접지평면에 PBG(Photonic Band Cap) 구조를 적용한 형태의 전력 분배/결합 회로를 제안한다. 제안하는 구조의 전기적 특성을 걱정하는 파라메터들을 HFSS 시뮬레이션을 이용하여 분석하였다. 입력 정한 그리고 각 출력 판에서 출력 신호의 균형과 위상의 선형성을 위해 회로의 중앙에 하나의 원형 모양을 에칭 제거하였다. 또 본 논문에서 제안한 구조의 1:2와 1:3 전력 분배 / 결합기와 [10]의 구조와 5-Parameter를 비교ㆍ분석하였다. 결과적으로 본 연구에서 제시하는 수정된 형태를 적용할 경우 기존의 전력 분배/결합기의 반사손실 특성이 2 GHz에서 20 dB 이상 개선되었고. 이에 추가하여 PBG 구조를 적용하면 또 18 dB 이상 개선된 특성을 보였다. 대역폭 또한 증가되는 것을 확인하였다.
본 논문에서는 이중 바이어스 조절과 PBG 구조를 이용하여 Doherty 증폭기의 효율과 선형성을 개선하였다. PBG 구조를 출력 정합회로에 구현하였으며, 이중 바이어스 조절을 Carrier Amplifier에 적용하여 낮은 입력레벨에서도 Doherty 증폭기의 효율을 개선 할 수 있었다. 제안된 구조를 이용한 Doherty 증폭기는 기존의 전력증폭기에 비해 PAE는 8 %, IMD3는 -5 dBc 개선하고, 모든 입력전력레벨에서 30 % 이상의 고효율을 가질 수 있었다.
본 논문에서는 이중 바이어스 조절과 PBG 구조를 이용하여 Doherty 증폭기의 효율을 개 선하였다. PBG 구조를 출력 정합 회로에 구현하였으며, 이중 바이어스 조절을 carrier amplifier에 적용하여 낮은 입력 레벨에서도 Doherty 증폭기의 효율을 개선할 수 있었다. 제안된 구조를 이용한 Doherty 증폭기는 기존의 전력 증폭기에 비해 PAE는 8%, $IMD_3$는 -5 dBc 개선하고, 모든 입력 전력 레벨에서 30% 이상의 고효율을 가질 수 있었다.
원형 마이크로스트립 안테나를 기본 구조로 하고 단점인 표면파의 영향을 개선하기 위해 접지면에 광 밴드 갭 구조를 취하여 대역폭을 늘리고 안테나의 후방 방사를 줄였다. 또한 광 밴드 갭의 형태를 각기 달리하여 그에 따른 안테나 특성의 변화를 관찰하였다. 끝으로 유전체 사이에 비유전율이 유전체보다 낮은 공기층을 삽입하여 전체적인 비유전율을 낮게 만들어 작은 크기로 높은 응답 주파수 특성을 보였다.
Kim, Jae-Hyuk;Park, Hyun-Joo;Lee, Jong-Chul;Kim, Nam-Young
한국전자파학회논문지
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제11권4호
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pp.599-609
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2000
In this paper, sub-harmonically pumped single balanced resistive mixers are presented . Frequency bandwidth is selected for a Ku-band, which is 11.75-12.25GHz for RF, 5.375∼5.625 GHz for LO, and 1 GHz for IF signals. A rat-race hybrid is designed for the accomplishment of single balanced type. A low pass filter (LPF) with photonic band gap(PBG) structure is used for good conversion loss and unwanted harmonics suppression. Two types of mixers are suggested, which are one with no gate bias for no DC power consumption and the other with the IF amplifier for conversion gain. When a LO signal with the power of 6 dBm at 5.5 GHz is injected, a conversion loss of 12.17dB and a conversion gain of 7.83 dB are obtained for each mixer. For the both mixers , LO to RF isolation of 20 dB and LO to IF isolation of 60dB are obtained. With the RF power of -30dBm to -3dBm, the mixer shows linear characteristics region of IF. this mixer can be applied for Ku-band and other microwave communication systems.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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