• 제목/요약/키워드: Waveguide-to-Microstrip

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벡터유한요소법과 모드정합법을 이용한 불연속 구조를 갖는 평면형 선로의 효율적 계산 (Efficient Calculation of a Step Discontinuity for Planar Transmission Line Using Vector Finite Element Method and Mode Matching Method)

  • 김영태;김철수;박준석;안달;김형석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1817-1819
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    • 2001
  • For an efficient calculation of scattering matrix of planar transmission line with step discontinuity. Mode Matching Method combined with Vector Finite Element Method is adopted. Calculating effective widths are replaced with their respective equivalent planar waveguide corresponding to the microstrip width, Propagation Constant is calculated from the Vector finite element. Mode matching method is used for deriving scattering parameters.

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77-GHz mmWave antenna array on liquid crystal polymer for automotive radar and RF front-end module

  • Kim, Sangkil;Rida, Amin;Lakafosis, Vasileios;Nikolaou, Symeon;Tentzeris, Manos M.
    • ETRI Journal
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    • 제41권2호
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    • pp.262-269
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    • 2019
  • This paper introduces a low-cost, high-performance mmWave antenna array module at 77 GHz. Conventional waveguide transitions have been replaced by 3D CPW-microstrip transitions which are much simpler to realize. They are compatible with low-cost substrate fabrication processes, allowing easy integration of ICs in 3D multi-chip modules. An antenna array is designed and implemented using multilayer coupled-fed patch antenna technology. The proposed $16{\times}16$ array antenna has a fractional bandwidth of 8.4% (6.5 GHz) and a 23.6-dBi realized gain at 77 GHz.

무선랜 대역용 Ba0.5Sr0.5TiO3 박막을 이용한 가변 대역 통과 여파기 (Tunable Band-pass Filters using Ba0.5Sr0.5TiO3 Thin Films for Wireless LAN Application)

  • Kim, Ki-Byoung;Yun, Tae-Soon;Lee, Jong-Chul;Kim, Il-Doo;Lim, Mi-Hwa;Kim, Ho-Gi;Kim, Jong-Heon;Lee, Byungje;Kim, Na-Young
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.819-826
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    • 2002
  • 본 논문은 $Ba_{0.5}$Sr$_{0.5}$TiO$_3$(BST) 박막을 이용한 대역 통과 여파기를 설계, 제작한 것으로 마이크로스트립 과 코플래너 웨이브가이드(CPW), CBCPW 전송 선로 구조에서 각 구조의 여파기 특성을 비교하였다. 제작된 여파기는 전압 0V 인가시 각각 6.4 GHz, 6.14 GHz, 6.04 GHz의 중심 주파수와 6 dB, 4.41 dB, 5.41 dB의 삽입 손실이 측정되었으며, 40V 인가시 중심 주파수 6.61 GHz, 6.31 GHz, 6.21 GHz와 삽입 손실 7.33 dB, 5.83 dB, 6.83 dB로 나타났다. 본 논문에서 제작된 각각의 대역 통과 야파기는 가변 범위가 약 3 % - 8 %이며, 무선랜 대역에 응용할 수 있도록 설계 및 제작되었다.다.

RF 응용을 위한 플립칩 기술 (Overview on Flip Chip Technology for RF Application)

  • 이영민
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.61-71
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    • 1999
  • 통신분야에서 사용주파수대역의 증가, 제품의 소형화 및 가격경쟁력등의 요구에 따라 RF 소자의 패키징 기술도 플라스틱 패키지 대신에 flip chip interconnection, MCM(multichip module)등과 같은 고밀도 실장기술이 발전해가고 있다. 따라서, 본 논문은 최근 수년간 보고된 응용사례를 중심으로 RF flip chip의 기술적인 개발방향과 장점들을 분석하였고, RF 소자 및 시스템의 개발단계에 따른 적합한 적용기술을 제시하였다. RF flip chip의 기술동향을 요약하면, 1) RF chip배선은 microstrip 대신에 CPW 구조을 선택하며, 2) wafer back-side grinding을 하지 않아서 제조공정이 단순하고 wafer 파손이 적어 제조비용을 낮출 수 있고, 3) wire bonding 패키징에 비해 전기적인 특성이 우수하고 고집적의 송수신 모듈개발에 적합하다는 것이다. 그러나, CPW 배선구조의 RF flip chip 특성에 대한 충분한 연구가 필요하며 RF flip chip의 초기 개발 단계에서 flip chip interconnection 방법으로는 Au stud bump bonding이 적합할 것으로 제안한다.

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실내 환경에서 지향성 안테나에 따른 다이버시티 기법 연구 (A Study on the Diversity Scheme with Directional Antennas for Indoor Environments)

  • 이영수;홍순학;윤영중;장재석;유흥렬
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.607-617
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    • 1999
  • 본 논문에서는 실내환경에서 안테나의 빔 폭에 따른 편파 다이버시티 특성을 분석하고, 실내환경에 적합한 편파 다이버시티용 안테나를 제안하기 위하여 소형, 경량, 박형의 지향성 패턴을 갖는 이중편파 마이크로스트 립 배열 안테나를 이용하여 편파 다이버시티 특성을 살펴보았다. 제작된 안테나는 빔 폭이 각각 $70^{\circ}$$20^{\circ}$$1\times4$ 배열과 $4\times4$ 배열의 안테나이며, 중심주파수는 IMT-2000 주파수대역인 1890 MHz이다. 안테나의 빔 폭 에 따른 특성을 분석하기 위하여, 도파관 구조의 다양한 폭을 지닌 복도에서 측정을 하였으며. 이를 다이폴 안테나를 사용한 공간 다이버시티 기법의 결과와 비교하였다. 측정 및 분석 결과 제작된 지향성을 갖는 이중 편파 마이크로스트립 배열 안테나를 사용한 편파 다이버시티 기법이 공간 다이버시티 기볍보다 환경에 따라 약 1-7 dB이상의 더 높은 다이버시티 이득을 나타냈다. 따라서 실내환경구조에 따른 적합한 지향성 빔 패턴 을 갖는 안테나 및 다이버시티 시스댐 설계에 효과적으로 사용되어질 수 있을 것으로 판단된다.

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Multiport network model을 이용한 마이크로스트립 단일선로;직각벤드 및 결합선로의 해석 (Analysis of Microstrip Single Line, Unmitered Bend and Coupled Line Using the Multiport Network Model)

  • 윤영;전중창;박위상
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제6권3호
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    • pp.80-90
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    • 1995
  • 마이크로스트립 단일선로, 직각벤드 및 결합선로의 산란행렬을 multipart r$\xi$twork model을 이용하여 1-18GHz 범위에서 계산했다. 단일선로는 평면형 도파관 모텔을 이용하여 해석했다. 직각벤드의 경우는 두개 의 사각형 부분으로 나누어져 각 부분은 단일선로와 같은 방법으로 해석되며, 각 부분의 임피던스 행렬은segmentation 방볍을 이용하여 연결된다. 결합선로 사이의 전자계 결합의 해석에는 Green 함수를 이용하는 기 존의 방법보다 계산시간이 적게 소요되는 새로운 방법이 이용되었다 상기의 세가지 구조에 대한 수치해석 결 과는 SuperCompact의 결과와 잘 일치하며, 이는 상기의 방법이 복잡한 단일 및 결합선로 불연속구조의 해석에 유용하게 사용될 수 있음을 보여준다

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CPW 급전 이중 다이폴 준-야기 안테나 설계 (Design of a CPW-fed Double-Dipole Quasi-Yagi Antenna)

  • 여준호;이종익
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제22권11호
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    • pp.1518-1523
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    • 2018
  • 본 논문에서는 동일면 도파관(coplanar waveguide: CPW)으로 급전되는 이중 다이폴 준-야기 안테나(double-dipole quasi-Yagi antenna; DDQYA)에 대한 설계 방법을 제안하였다. 제안된 CPW-급전 DDQYA는 직렬로 연결된 두 개의 스트립 다이폴 안테나, 접지 반사기, 스트립-쌍 도파기로 구성된다. 신호선이 안테나의 반대쪽 기판에 위치하는 기존의 마이크로스트립 급전선로 대신에 CPW를 사용하여 안테나와 동일면에 급전선로가 위치하여 제작이 용이하다. 스트립-쌍 도파기는 두 개의 수평으로 분리된 스트립들로 구성되며, 고주파수 영역에서 이득을 높이기 위해 두 번째 다이폴 위에 추가하였다. 제안된 CPW-급전 DDQYA 안테나를 FR4 기판에 제작한 결과, 1.66-3.38 GHz(68.3%) 대역에서 전압 정재파비가 2 이하로 측정되었고, 이득은 1.60-2.90 GHz 대역에서 5.0-7.3 dBi로 5 dBi 이상을 유지하는 것을 확인하였다.

알루미늄 양극산화를 사용한 DRAM 패키지 기판 (DRAM Package Substrate Using Aluminum Anodization)

  • 김문정
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제47권4호
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    • pp.69-74
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    • 2010
  • 알루미늄 양극산화(aluminum anodization)의 선택적인 적용을 통하여 DRAM 소자를 위한 새로운 패키지 기판을 제작하였다. 에폭시 계열의 코어(core)와 구리의 적층 형태로 제작되는 일반적인 패키지 기판과는 달리 제안된 패키지 기판은 아래층 알루미늄(aluminum), 중간층 알루미나(alumina, $Al_2O_3$) 그리고 위층 구리(copper)로 구성된다. 알루미늄 기판에 양극산화 공정을 수행함으로써 두꺼운 알루미나를 얻을 수 있으며 이를 패키지 기판의 유전체로 사용할 수 있다. 알루미나층 위에 구리 패턴을 배치함으로써 새로운 2층 금속 구조의 패키지 기판을 완성하게 된다. 또한 알루미늄 양극산화를 선택적인 영역에만 적용하여 내부가 완전히 채워져 있는 비아(via) 구조를 구현할 수 있다. 패키지 설계 시에 비아 인 패드(via in pad) 구조를 적용하여 본딩 패드(bonding pad) 및 볼 패드(ball pad) 상에 비아를 배치하였다. 상기 비아 인 패드 배치 및 2층 금속 구조로 인해 패키지 기판의 배선 설계가 보다 수월해지고 설계 자유도가 향상된다. 새로운 패키지 기판의 주요 설계인자를 분석하고 최적화하기 위하여 테스트 패턴의 2차원 전자기장 시뮬레이션 및 S-파라미터 측정을 진행하였다. 이러한 설계인자를 바탕으로 모든 신호 배선은 우수한 신호 전송을 얻기 위해서 $50{\Omega}$의 특성 임피던스를 가지는 coplanar waveguide(CPW) 및 microstrip 기반의 전송선 구조로 설계되었다. 본 논문에서는 패키지 기판 구조, 설계 방식, 제작 공정 및 측정 등을 포함하여 양극산화 알루미늄 패키지 기판의 특성과 성능을 분석하였다.

분말재료의 복소 유전율 및 투자율 측정 (Measurement of Complex Permittivity and Permeability for Powder-type Materials)

  • 박상복;이장수;정용식;천창율
    • 전기학회논문지
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    • 제56권12호
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    • pp.2196-2201
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    • 2007
  • Materials used at microwave are usually used as a dielectric with a manufacturing purpose of printed circuit boards, etc. Complex permittivity of them can be measured from attenuation constant or propagation constant of a transmission line using a microstrip line with bulk type. But as the technique recently which can manufacture to have complex permittivity and permeability demanded using nonferrous metals for powder-type grows up, we need sensors and methods which can measure characteristics of powder-type materials. So far measuring methods of permittivity and permeability with waveguide or coaxial cable are used but they have faults which have a complex measurement method and are difficult to simultaneously measure permittivity and permeability. In this paper, a simultaneous measuring method of permittivity and permeability with 2-port coaxial cable and a new proposed calculation. The proposed 2-port coaxial cable is designed to be easy to insert materials and to have a wideband. We measure permittivity and permeability of magnetic powder(Ni-Fe-Mo, Ni-Fe) which reveal its characteristic at $0.3{\sim}1.3GHz$ to identify the proposed sensor.

HPA MMIC to W/G Antenna Transition Loss Analysis and Development Results of W-band Transmitter Module

  • Kim, Wansik;Jung, Juyong;Lee, Juyoung;Kim, Jongpil
    • International Journal of Advanced Culture Technology
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    • 제7권4호
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    • pp.236-241
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    • 2019
  • This paper will read about a multichannel frequency-modulated continuous wave (FMCW) radar sensor with switching transmit (TX) antennas is developed at W-band. To achieve a high angular resolution, a uniform linear array consisting of 5 switching-TX and 12 receive (RX) antennas is employed with the digital beamforming technique. The overall radar front-end module comprises a W-band transceiver and TX/RX antennas. A multichannel transceiver module consists of 5 up-conversion and 12 down-conversion channels, where one of the TX channels is sequentially switched ON. For developing transmitter, we developed an HPA (high power amplified) MMIC chip for W-band radar system and fabricated a transmitter module using this chip. In order to develop the W-band transmitter, we analyzed the important antenna transition structure from HPA MMIC line to W/G (Waveguide)antenna via M/S(microstrip) and fabricated it with 5 transmission channels. As a result, the output power of the transmitter was within 1 dB of the error range after analysis and measurement under normal temperature and environmental conditions.