• 한국전자파학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.1073-1081
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• 2006

본 논문에서는 초박막 유전체 기술을 기반으로 하여 60 GHz에서 작동하는 위상 배열 안테나 시스템을 설계 하였다. Dividing/combining 손실을 줄이고 위장 변위기이 의한 손실을 피하기 위하여 Rotman Lens를 안테나의 feeder로 사용하였다. 설계된 렌즈는 3개의 빔 포트와 5개의 배열 포트, 그리고 2개의 더미 포트를 가지는 구조이다. 설계를 위한 시뮬레이션은 모멘트 기법을 사용하는 시뮬레이터로 수행되었다. 제작된 렌즈는 $58{\sim}62GHz$에서 ${\pm}2dB$ 이하의 진폭 편차와 ${\pm}5^{\circ}$ 이하의 위상 수차 특성을 보였다. 또한 5개의 배열 안테나를 이용하여 ${\pm}7^{\circ}$의 빔 조향 특성을 확인하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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• pp.629-632
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• 2003

This paper has been studied analysis and design of microstrip Rotman lens operating over wide band and wide steering angle by the contour integral method along with the segmentation method. All mutual coupling, internal reflections between ports with exponential taper are taken into account. Equally spaced ports are designed and realized which gives less amplitude ripple at array ports. The measured results of 12 input and 12 output lens show $\pm$1.8 dB insertion loss deviation over 6~18GHz wide frequency range and beam steering accuracy less than 1$^{\circ}$ over $\pm$53$^{\circ}$ angle and agrees well with the analysis results.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.769-776
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• 2003

본 논문은 경계적분법과 세그멘테이션 기법을 이용하여 광대역 주파수 및 광 조향각 범위에서 빔조향이 가능한 마이크로스트립 로트만 렌즈의 해석 및 설계를 제안하고 있다. 렌즈 각 포트간의 모든 상호결합과 다중반사 및 선로간 불연속 특성이 해석에 포함되었다. 등간격 포트 설계를 통해 광조향각 범위에서 배열포트의 출력 리플을 억제하는 구조를 구현하였다. 12 입력 12 출력의 각 포트에 지수함수 테이퍼를 적용하여 임피던스 정합 및 포트간 상호결합을 해석하고 최적화하였다. 제작된 렌즈는 측정결과 6~18 GHz의 광대역 주파수 범위와 $\pm$53$^{\circ}$의 조향각 범위에 대해 $\pm$1.8 dB 이하의 삽입손실 편차와 1$^{\circ}$이하의 조향 정확도를 가지며, 해석결과 와도 잘 일치함을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.465-471
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• 2005

본 논문에서는 빔 전파법(BPM: Beam Propagation Method)을 이용하여 안테나 배열에서 발생된 집속된 빔의 전파 또는 집속 현상을 파악하는 방법을 제시하였다. 대물 쪽(object side)으로 적응적 집속을 위해 로트맨 렌즈를 이용하는 경우에 대해 회절이론을 바탕으로 집속 현상을 이론적으로 고찰하였다. 이를 검증하기 위해 상용 EM simulation tool을 이용하여 분석하기에는 구조물의 복잡성과 집속된 빔의 입전 설정 등 몇 가지 어려움이 있기에 이의 차선책(alternative solution)으로 푸리에 회절 이론에 기초한 빔 전파법을 이용하여 집속 현상을 계산하는 방법인 BPM을 소개하였다. 즉, 개구면을 통한 빔 전파는 Fresnel Diffraction Integral(FDI)에서 푸리에 변환 형태로 표현될 수 있으며 이는 BPM으로 발전시켜 개구면 형(aperture-type) 안테나로부터 전파되는 파의 빔 폭(beam width or spot size), 세 기(intensity or gain), 그리고 실제 초점거리를 산출하였다. $10\lambda$의 배 열 크기를 갖는 안테나에 대해 $20\lambda,\;30\lambda$, 그리고 $50\lambda$의 기하 초점거리(geometrical fecal length)를 갖는 파에 대해 BPM을 통해 계산한 결과, 빔 폭은 차례로 1.1\lambda,\;1.3\lambda,\;1.9\lambda$이 산출되었다.