• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.1033-1038
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• 2022

본 논문에서는 3.5GHz 대역에 대해 측면 결합 선로(BCS:Broadside Coupled Striplines)에 의해 공급되는 프린트 다이폴 안테나의 설계 제작에 대해 연구하였다. 프린트 다이폴 안테나의 두 Arm(암)은 각각 기판의 양면에 있습니다. 1×2배열 안테나에 적용된 공급 균형 라인은 BCS입니다. 프린트 다이폴 안테나의 여러 파라미터 연구를 하였고, 시뮬레이션 결과는 최종 실험 데이터와 일치하였다. 실험 결과 원하는 주파수 대역에서 가장 넓은 대역폭을 나타내며 VSWR < 2.0:1 대해 28%의 대역폭을 보였다. 기존 프린트 다이폴 안테나의 단점인 협대역과 배열 시 급전선 특성을 개선할 수 있음을 알 수 있었다. 수평면 방사패턴은 전방향 특성을 보였고 최대 이득은 4.4dBi를 보였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.641-646
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• 2024

본 논문은 3.5GHz 대역 응용을 위한 광대역 프린트 1x2 다이폴 배열 안테나의 설계 및 실험에 관해 연구 한 것이다. 프린트 배열 다이폴 안테나의 각각 형태는 직사각형 스트립 모양으로 구현되었으며, 광대역 특성을 갖도록 양면의 다이폴 안테나 구조는 측면 결합 선로(BCS: broadside coupled stripline)로 구성된다. 급전선은 광대역 임피던스 정합을 위해 테이퍼형으로 설계되었다. 시뮬레이션 결과와 측정 결과를 비교한 결과, 두 결과가 2.8%(100MHz 이동 @3.5GHz) 차이를 보여 서로 잘 일치하는 것으로 나타났다. 실험 결과 VSWR=2인 점을 기준으로 대역폭은 중심 주파수 3.5 GHz에서 3.15~3.70 GHz까지 약 16%의 대역폭을 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제30권3호
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• pp.202-208
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• 2019

본 논문에서는 일차원 배열과 이차원 배열일 때 프린티드 다이폴의 스캔 블라인드니스 특성을 분석한다. 먼저 시뮬레이션을 이용하여 일차원과 이차원 배열일 때 프린티드 다이폴안테나의 능동소자패턴을 구한다. 이차원 배열에서는 E-면 방향으로 스캔 블라인드니스가 ${\pm}36^{\circ}$ 부근에서 발생하였으나, 일차원 배열에서는 스캔 블라인드현상이 거의 관측되지 않았다. 이차원 스캔 블라인드니스 원인을 분석하기 위해 먼저 이차원 배열의 단위 셀 분산 특성을 구하고, 주파수에 따른 스캔 블라인드니스와 비교한다. 그리고 일차원 배열과 이차원 배열에서의 단위 셀에서 Q 값을 비교함으로써 일차원과 이차원 배열에서 스캔 블라인드현상 차이를 설명한다. 선형으로 배열된 다이폴 구조에서 두 포트 사이에 아홉 개의 소자가 떨어져 있을 때 E-면 방향으로 전기장의 커플링을 시뮬레이션을 통하여 관측함으로써 이론의 타당성을 보인다. 마지막으로 프린티드 다이폴 배열을 제작하고, $11{\times}1$ 부배열과 $11{\times}3$ 부배열에 대해 능동소자패턴을 각각 측정하여, 시뮬레이션 결과와 비교함으로 이론을 검증한다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제17권3호
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• pp.159-164
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• 2017

This article proposes a design of chipless RFID tag with dipole array structure that is fully printable using conductive ink. The proposed tags encode data based on spectral signature modulations. The reading range is considerably increased (2 m) while maintaining low transmission power (1 mW). Several prototype chipless RFID tags were fabricated and measured in the SHF and UHF bands. The proposed dipole array structure enhances the antenna gain of the passive tags and contributes to overcoming the low conductivity of conductive ink. In order to verify the utility of our proposal, the tags are manufactured on paper, using conductive ink, for the purpose of economic mass production.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제10권3호
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• pp.171-174
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• 2010

In the paper, a printed dual-dipole array antenna is presented. A 4-way planar SIW power divider is adopted for feeding the array antenna. The dual-dipole is adopted as radiation elements which greatly improves the impedance band. The measured bandwidth larger than 31 % for VSWR$\leq$1.5 operating near 14 GHz is achieved and in agreement with the simulated results. The radiation E-plane and H-plane radiation pattern is presented in the paper. The radiation gain is also presented in the paper.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.61-62
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• 2018

본 논문은 동작하는 3.5 GHz 대역(WiMAX)의 광대역 양면 다이폴 안테나에 대해 연구하였다. 다이폴은 유전체 기판의 양면에 인쇄함으로써 쉽게 구현될 수 있고 능동회로와의 접속에 적합하다. 광대역 특성을 얻기 위해 다이폴 안테나의 모양은 두꺼운 직사각형 모양으로 하였다. $50{\Omega}$ 마이크로스트립 급전 선로에 정합 되도록 배열 급전회로와 밸런을 설계하였다. 시뮬레이션을 통해 3.4~3.7 GHz 대역의 안테나를 설계하고 반사손실, 이득, 방사패턴 등의 안테나 특성을 확인하였다. 시뮬레이션 결과 3.5GHz 대역의 최대이득은 5.5 dBi이고 VSWR이 2 미만인 대역폭은 약 1GHz이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권7A호
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• pp.678-682
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• 2011

본 논문에서는 1~6GHz 대역에서 동작하는 소형 대수 주기 다이폴 배열 (LPDA: Log-periodic Dipole Array) 안테나에 관해 연구하였다. LPDA 안테나의 폭을 소형화하기 위해 역(inverted)-L 형태의 다이폴 소자를 사용하였고, 전체 길이를 줄이기 위해 각 다이폴 소자 간의 간격을 줄였다. 역-L 형태의 다이폴 소자의 top-loading 길이를 증가시킬수록 LPDA 안테나의 폭을 더 줄일 수 있으나, 대역폭과 이득은 상대적으로 감소함을 알 수 있었다. 최종 제작된 소형 LPDA 안테나는 FR4(비유전율 4.4, 두께 1.6 mm) 기판 상에 제작되었고, 표준 LPDA 안테나와 비교하여 폭이 32%, 길이가 49% 줄어들었다. 측정한 이득은 1~6GHz 대역에서 1~3.1 dBi 범위에 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.1294-1302
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• 2008

이중 편파 특성을 갖는 위상 배열 안테나에 사용될 수 있는 도파관형 방사 소자의 설계 방법을 제시하였다. 소형화를 위하여 리지 형태의 도파관을 사용하였고, 이중 편파를 위해서는 도파관 내에 인쇄된 다이폴 구조의 마이크로스트립 형태를 부가적으로 추가하는 형태를 취하였다. 설계 방법의 타당성 검증을 위하여 $1{\times}4$ 배열 안테나를 제작하여 반사 손실, 인접 채널간 동일 편파 상호 간섭 및 복사 패턴을 측정하여 이론치와 비교하여 잘 일치함을 확인하였다. 본 논문에서 제시한 구조는 이중 편파 특성을 갖는 위상 배 열 안테나의 단위 소자로서 유용한 구조로 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권12호
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• pp.1059-1068
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• 2016

본 논문에서는 프린트 다이폴의 지향성 증가와 동시에 부엽 레벨을 억제하는 기능을 가진 저속파 구조를 제안하고 구성 설계변수의 변화에 따른 전기적 특성의 변화를 알아보고자 한다. 유전체 기판과 도체 막대의 배열로 구성된 프린트 형태의 저속파 구조는 프린트 다이폴 안테나의 여기 방향에 위치하며 안테나의 방사 패턴 및 세기에 영향을 미친다. 이 도체 막대로 된 기생소자는 좁은 간격을 가지고 일정하게 배열되며 소자의 길이는 점차 줄어드는 형상을 가진다. 따라서 본 연구에서는 저속파 구조에서 방사 성능에 영향을 줄 수 있는 변수로 기생소자 배열 간격, 소자 길이, 소자 길이의 테이퍼 각도가 고려되며, 변수들의 변화에 따른 전기장 세기 및 위상 분포가 관찰 및 분석된다. 이를 기반으로 방사패턴이 분석이 되며, 고지향성 특성을 위한 저속파 구조의 기생소자 배열 방안이 제공된다. 제안된 안테나는 Wifi 대역(5.15~5.85 GHz)에서 동작하도록 설계되며, 안테나의 이득을 극대화하고 부엽을 억제하도록 저속파 기생소자의 설계변수가 최적화된다. 제작된 안테나의 시뮬레이션 및 측정 결과 넓은 대역폭 특성을 나타내며, 높은 효율과 이득, 낮은 부엽 레벨을 갖는 것을 확인할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권7호
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• pp.653-659
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• 2016

본 논문은 공중에서 회전하면서 광대역 신호를 방향 탐지하고 수신하는 반사판 안테나 급전기용 초광대역 LPDA(Log-Periodic Dipole Array) 안테나를 제안한다. S 대역부터 Ka 대역까지 20:1 이상의 초광대역 특성을 확보하기 위해 평면기판 위에 방사소자를 인쇄하였고, 기판 사이에 견고한 구조의 쐐기형 유전체 지지대를 삽입하였다. 또한, 무게를 줄이기 위해 지지대 중심 부분을 스티로폼 재질로 대체하였다. 설계된 LPDA 안테나의 5-dB 반사손실 대역폭은 시뮬레이션 37.57:1(1.09~40.95 GHz), 측정 33.85:1(1.31~44.35 GHz)로 초광대역 특성을 나타내었다. 동작 대역에서 평균 이득은 시뮬레이션, 측정 각각 5.79 dBi, 5.76 dBi로서 요구하는 이득을 확보하였다. 제안된 견고하고 가벼운 초광대역 LPDA 안테나는 항공용으로 적용될 수 있음을 확인하였다.