• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제10권3호
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• pp.86-91
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• 2010

In this paper, a double-layered frequency selective surface(FSS) superstrate was built and tested. The unit cell of the proposed FSS consists of a ring slot and a dipole-shaped structure and shows a complementary frequency response. Each unit cell is printed on two sides of a substrate. By using these double-layered structures, the first resonant frequency of the pass-band can be lowered. As a result, the size of the unit cell is minimized and the spacing between the other cells is reduced. The proposed FSS-dipole composite antenna is designed for the gain enhancement of wide-band code division multiple access(WCDMA) frequency bands(1.92~2.17 GHz) with a low quality factor(Q=0.17). To verify the gain enhancement performance of the FSS, an FSS-dipole composite antenna was created. Although the FSS layer enhances the gain of the primary radiation source of the dipole antenna, the FSS-dipole complex antenna cannot show a uniform gain over the entire desired frequency band. The experimental results show a gain enhancement of 3 dBi with an FSS superstrate in the WCDMA frequency band.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.563-570
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• 2005

본 논문에서는 기생소자를 사용하여 소형화된 평면형 맴돌이형 모노폴 안테나를 제안한다. 이 기생소자는 십자형태의 스트립과 L자 형태로 구부러진 스트립으로 구성되며 방사체가 있는 기판의 반대면에 인쇄된다. 이 기생소자를 적용시 맴돌이형 모노폴 안테나는 기생소자가 없는 모노폴 안테나에 비해 $32\%$의 안테나크기 축소 효과를 가진다. 또한 이 안테나의 수평 단면 복사 패턴은 일반적인 모노폴 안테나에서 요구되는 등방향성을 유지한다. 제안된 안테나는 TV 채널 12번을 사용하는 지상파 digital multimedia broadcasting(DMB) 수신기용으로 설계되었다.

• 전기학회논문지
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• 제59권12호
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• pp.2268-2272
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• 2010

This letter presents that a rectenna can utilize more stable wireless power by using a new design dual band/dual polarization microstrip patch antenna and 2 stage voltage multiplier at 2.4 GHz band and 3.1 GHz band. The proposed antenna is a new microstrip patch antenna design to make impedance matching possible by using slotted capacitive coupling between the patch and $50\Omega$ feed line on a ground plane. Its advantage is that the size of the rectenna can be reduced by using $50\Omega$ feed line on the ground plane, which can be used efficiently. The dual band/dual polarization microstrip patch antenna shows circular polarization at 2.4 GHz band and linear polarization at 3.1 GHz band. Under -10 dB return loss, The dual band/dual polarization microstrip patch antenna obtains 340 MHz bandwidth as 2.23~2.57 GHz and 375 MHz bandwidth as 2.95~3.325 GHz. Also, 2 Stage Voltage multiplier is possible to operate at 2.4 GHz band and 3.1 GHz band. The designed retenna can usually obtain wireless power at both 3.1 GHz band, and 2.4 GHz band applications such as Wi-Fi, Bluetooth, Wireless LAN, etc. So more stable wireless power can be utilized at the same time.

• 전기전자학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.140-144
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• 2013

본 논문에서는 새로운 Ka-대역 혼 배열안테나를 제안한다. 제안된 배열구조의 소자안테나는 평판형 마이크로스트립 안테나와 사각형 혼의 두 개 부분으로 구성되며, 평판형 안테나는 원형편파를 위한 모서리가 절단된 평판형 패치구조를 갖는다. 이러한 평판한 패치안테나는 혼에 신호전력을 여기시키기 위한 급전부와 급전된 신호전력을 원형편파로 바꾸는 일종의 편파기 역할을 수행함으로써 도파관 안테나의 크기를 소형활 할 수 있다는 장점을 갖는다. 제안된 혼 안테나 구조를 이용하여, $0.9{\lambda}_0$의 배열간격을 갖는 $1{\times}8$ 배열안테나를 설계 및 제작하였다. 제작된 단일 혼 안테나는 8dBi의 이득과 3dB 기준으로 4.9%의 축비대역폭을 가지며, $1{\times}8$ 배열안테나는 14dBi의 이득과 8.2%의 축비대역폭을 갖는다.

• 전기전자학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.72-79
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• 2009

본 논문에서는 이중 원형 편파 특성을 갖는 소형 마이크로스트립 능동 안테나에 대해 기술하였다. 제안된 안테나는 좌수원형편파와 우수원형편파를 선택하여 수신할 수 있는 다이버시티 기능을 갖는다. 방사체용 마이크로 스트립 패치의 내부에 정사각형 빈 공간을 두어 소형화를 시켰으며 급전선로 주변에 슬롯을 위치시켜 임피던스 정합이 용이하게 하였다. 정사각형 빈 공간에는 스위치와 증폭기 회로들이 설계되었으며 이를 통해 편파 모드 선택과 안테나 이득을 증가시켰다. 제안된 안테나는 GPS 에 적용하였으며 임피던스 대역폭을 만족한다. 제작된 안테나는 우수원형편파 동작 시, 3dB 축비 대역폭은 약 50MHz, 3dB 빔 각도는 90도, 13dBi 의 안테나 이득이 측정되었다. 또한 좌수원형편파 동작 시, 3dB 축비 대역폭은 약 50MHz, 3dB 빔 각도는 84도, 약 12dBi 의 안테나 이득이 측정되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권8호
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• pp.1745-1751
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• 2010

본 논문에서는 DCS1800/PCS/WCDMA/WLAN 이동통신용 서비스대역을 동시에 만족하는 새로운 구조의 소형광대역 다이폴 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나는 기존의 평판 마이크로스트립 다이폴 안테나를 기본으로 하여 광대역 다이폴 형태로서 $1{\times}30{\times}70mm^{3}$ 크기로 구현되었다. 안테나의 크기를 감소시키고 대역폭을 개선하기 위하여 새로운 대칭형 이중 링 방사체 구조를 사용하였다. 새로운 대칭형 이중 링 구조 사용하면 다이폴의 유효 전류 길이가 증가하게 되어 안테나크기가 소형화 될 수 있고, 또한 리액턴스 성분이 감소되어 광대역임피던스 특성을 얻을 수 있다. 제작된 안테나는 VSWR < 2 (${\leq}-10dB$ )에서 1.5GHz~2.57 GHz로 1.07GHz (52 %)의 광대역 특성을 나타낸다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.3140-3145
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• 2012

본 논문에서는 코프래너 도파관(CPW)으로 급전된 소형 슬롯 안테나 설계방법에 대하여 연구하였다. 폭이 좁은 직사각형 슬롯에 삽입된 T형 튜닝 스트립의 위치, 폭, 길이를 조절하여 슬롯 안테나와 CPW 급전선이 임피던스 정합되도록 하였다. 슬롯의 길이 변화로 공진 주파수를 조절할 수 있고, 슬롯을 구부려서 소형화할 수 있다. 소형 슬롯 안테나의 공진 주파수와 임피던스 특성이 반 파장 슬롯 안테나와 비교하여 큰 변화가 없으므로 소형화 설계가 용이하다. 2.45 GHz ISM 대역용으로 소형 슬롯 안테나를 설계하고, FR4 기판(비유전율=4.4, 두께 0.8 mm) 상에 제작한 후 특성을 실험하였다. 측정된 결과들은 시뮬레이션과 잘 일치하여 본 연구의 타당성을 검증하였다. 제작된 소형 슬롯 안테나의 정재파비(SWR)가 2이하인 대역폭은 200 MHz(=2.32-2.52 GHz)로서 ISM 대역(2.4-2.48 GHz)용으로 적합하다. 측정된 복사패턴은 모노폴과 유사하게 E-면에서 8자형 지향성 패턴을 보이고, H-면내에서는 거의 무지향성 패턴을 보이며, 이득은 2.0 dBi 이므로 무선 랜, RFID, 휴대단말기용 안테나 등으로 응용이 적합할 것으로 기대된다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제16권4호
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• pp.248-253
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• 2016

Two substrate integrated waveguide (SIW)-based antennas for the application of software-defined radar are proposed and investigated herein. It is usually well known that SIWs are easily integrated, lightweight, have low insertion loss, and low interference levels compared to conventional microstrip structures. The primary function of the proposed antennas is to transmit continuous waves for indoor motion detection, with the lowest amount of loss and an appropriate amount of gain. Moreover, the results of this study show that the size of the antenna can be reduced significantly (i.e., by about 40%) by applying a meander line structure. The operating frequencies of the proposed antennas are both within the industrial, scientific, and medical band (i.e., 2.4-2.4835 GHz). Measured results of return loss are -16 dB and -20 dB at 2.435 GHz and 2.43 GHz, respectively, and the measured gain is 8.2 dBi and 5.5 dBi, respectively. Antenna design and verification are undertaken through commercially available full electromagnetic software.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권7호
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• pp.72-76
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• 2008

본 논문에서는 모노폴 안테나를 변형한 평면형 모노폴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나의 루프구조 중심부를 개방하고 일정 부분을 내부로 접어서 안테나의 선로간의 커페시턴스를 증가하여 리액턴스 값을 최소화하였으며, 또한 안테나의 크기를 약 20%정도 최소화하였다. 제안된 안테나는 단일 평면으로 구현할 수 있는 CPW(Coplanar waveguide) 급전방법을 이용하였다. 안테나의 이득은 최대 3.1[dBi]이며 대역폭은 $VSWR{\le}2$를 기준하여 900MHz ($2.6{\sim}3.56GHz]$)로 29.9% 대역폭을 얻었다. 이는 S-DMB대역을 충족시킬 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.476-482
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• 2006

본 논문에서는 초고출력 안테나 시스템의 급전용 다중 모드 혼 안테나를 제안한다. 제안된 초고출력용 급전 혼 안테나는 모드 변환기와 연결되며, 전원부와 반사판 안테나의 사이에 위치한다. 초고출력 시스템의 경우 급전 안테나의 spillover를 고려한 -25 dB 빔 폭이 반사판 안테나의 크기를 결정하므로 반사판 안테나의 소형화를 위해 -25 dB 빔 폭을 줄인 급전용 다중 모드 혼 안테나를 설계 및 제작하였다. 그 결과 제안된 다중 모드 혼 안테나를 이용한 급전 시스템의 이득은 27 dBi이며 반사 손실은 10 GHz에서 -22 dB 이하의 값이 측정되었다. 또한 -25 dB 범 폭은 수직 평면과 수평 평면에서 각각 $20.24^{\circ}$와 $28.92^{\circ}$로 측정되었고 이는 기존의 혼 안테나를 이용한 급전 시스템의 빔 폭보다 약 $10^{\circ}$가량 작은 값으로, 제안된 혼 안테나는 초고출력 안테나 시스템 소형화에 적합한 형태임을 확인하였다.