본 논문에서는 폴디드 구조와 단락 구조를 이용한 5GHz WLAN(Wireless Local Area Network)용 광대역 패치 안테나를 제안한다 제안된 안테나는 소형화와 광대역화를 위해 사각 패치에 폴디드 구조와 단락 구조를 사용하였다. 3차원 전산 모의 실험 프로그램인 Ansoft사의 HFSS(High Frequency Structure Simulator)를 사용하여 안테나를 설계하였으며, 구현된 안테나는 HP 8720C 네트?p 분석 기 와 far field measurement chamber를 사용하여 측정하였다. 전산 모의 실험 결과 반사 손실은 전체 사용 주파수 대역에서 13.41dB 이상으로 비교적 양호한 특성을 나타내었으며, 10dB 대역폭은 1,523MHz로 광대역 특성을 나타내었다. 또한, 제안된 안테나의 최대 이득은 5.825 GHz에서 6.57dBi의 특성을 보였다. 구현된 폴디드-단락 구조 안테나의 반사 손실 측정 결과 10dB 대역폭은 1,377 MHz의 특성을 보였다. 구현된 안테나의 이득 측정 결과 5.775 GHz에서 6.87 dBi의 최대 이득을 나타내었다. 구현된 안테나는 5GHz WLAN에 적용 가능한 성능을 나타내었다.
A bandwidth-enhanced ultra-wide band (UWB) CMOS balun-LNA is implemented as a part of a software defined radio (SDR) receiver which supports multi-band and multi-standard. The proposed balun-LNA is composed of a single-to-differential converter, a differential-to-single voltage summer with inductive shunt peaking, a negative feedback network, and a differential output buffer with composite common-drain (CD) and common-source (CS) amplifiers. By feeding the single-ended output of the voltage summer to the input of the LNA through a feedback network, a wideband balun-LNA exploiting negative feedback is implemented. By adopting a source follower-based inductive shunt peaking, the proposed balun-LNA achieves a wider gain bandwidth. Two LNA design examples are presented to demonstrate the usefulness of the proposed approach. The LNA I adopts the CS amplifier with a common gate common source (CGCS) balun load as the S-to-D converter for high gain and low noise figure (NF) and the LNA II uses the differential amplifier with the ac-grounded second input terminal as the S-to-D converter for high second-order input-referred intercept point (IIP2). The 3 dB gain bandwidth of the proposed balun-LNA (LNA I) is above 5 GHz and the NF is below 4 dB from 100 MHz to 5 GHz. An average power gain of 18 dB and an IIP3 of -8 ~ -2 dBm are obtained. In simulation, IIP2 of the LNA II is at least 5 dB higher than that of the LNA I with same power consumption.
With a rapid progress in electronic industry we enjoy various conveniences of life. As many kinds of information equipments are supplied even to most of individuals as to be called an information society, we are exchanging much information with one another surprisingly. Consequently the occupation density of microwave frequency band is highly increased, and electromagnetic environment is getting more seriously bad. It often gives fatal blow to even human life and thus becomes serious social problems. Electromagnetic wave absorbers for anechoic chamber are needed to broaden the effective frequency bandwidth, reduce the thickness, and decrease the weight. There are various absorbers proposed for the above conditions, but they could not decisively solve it the alone requirements. The Electromagnetic wave absorber made by a conventional ferrite tile has, for example, broadened the useful frequency bandwidth by the way of forming air layer(practically use urethane foam, etc.) on the ferrite tile. Therefore, an air layer is formed between a reflection plate and a sintered Ni-Zn ferrite tile of 7 mm in thickness, which has reflectivity less than -20 dB from 30 MHz to 400 MHz in bandwidth. Accordingly, in this paper, a broadened electromagnetic wave absorber are designed, which has the reflection characteristics less than -20 dB from 30 MHz to 6,000 MHz in the bandwidth. Then we achieved the goal by design the inserting square Ferrite Cylinders with the thickness less than 17.5 mm on existing grid type Ferrite absorber. The purpose of this research is on the development of very wide-band electromagnetic absorber for a universal anechoic chamber for measuring radiated electromagnetic wave or immunity of electronic equipments, GTEM-cell, wall material for preventing TV ghost, etc.
본 논문은 프로브 피드와 이중 패치 구조를 이용한 마이크로스트립 안테나 대역폭 개선에 관한 것이다. PCS와 IMT-2000 서비스를 동시에 제공하기 위한 안테나는 임피던스 대역폭이 22%가 되어야 한다. 본 논문에서는 구조가 복잡하지 않는 광대역 마이크로스트립 패치 안테나에 대해 제안한다. 마이크로스트립 패치 안테나의 특성 해석은 상업용 소프트웨어인 앙상블을 이용하였다. 마이크로스트립 패치 안테나의 설계, 제작 및 보정한 결과 값은 VSWR 2에서 임피던스 대역폭이 500 ㎒(25.5%), VSWR 1.5에서 임피던스 대역폭이 430 ㎒(21.9%)의 결과를 얻었다. 안테나의 복사패턴에서 부엽(side lobe)은 -14 dB를 가졌고, 전후방비(front to back ratio)는 전체적으로 20 dB를 얻었다. 안테나의 측정 이득은 5.2 dBi이다.
본 논문에서는 USB Dongle에 적용 가능하고 Wibro(2.3~2.4 GHz), Wi-Fi(2.4~2.5 GHz), LTE7(2.5~2.7 GHz) 대역을 지원하는 광대역 안테나 설계 기법을 제안한다. 제안된 안테나는 PIFA(Planar Inverted-F Antenna) 구조를 기본으로 설계되었고, 리액티브 소자를 이용하여 임피던스 조절이 가능하고, 급전 구조와 방사체 간의 커플링을 조절하여 광대역을 실현하였다. 그 결과, 유전율이 4.4인 FR-4 PCB에서 $15{\times}5$ mm의 협소한 공간에서 안테나의 대역폭은 반사계수 -10 dB 기준으로 약 1 GHz 대역폭을 실현했다. 측정된 반사 손실, 대역폭과 방사 패턴은 시뮬레이션 값과 잘 일치하였다.
본 논문에서는 프레임 기반 패킷 전송 스케쥴링을 위한 지연 감축 방안을 제안한다. ATM과 같은 초고속 통신망은 사용자에게 대역폭과 패킷 지연과 같은 성능을 보장하여야 한다. 스케쥴링 방법에 있어 프레임 기반 구조는 사용자에게 요구되는 대역폭의 지원과 간단한 레이트-제어 방법을 제공하지만 나쁜 지연 특성을 가지게 된다. 본 논문에서 제안한 지연 감축 방법은 HRR (Hierarchical Round-Robin)과 같은 계층적 프레임 구조를 사용하지만 지연 특성을 좋게 하기 위해 고정된 우선순위를 갖는 라운드 로빈 방식을 사용하지 않고, 동적으로 우선순위를 변화시킴으로써 광대역과 협대역 연결간의 지연에 있어서의 불평등을 해소하였다. 해석적 비교 및 모의실험 결과 제안된 HFIFO 방법이 기존의 HRR과 같은 프레임 구조의 장점을 그대로 따르면서, 연결간 공정한 지연품질 제공하며 전체 지연 값을 줄일 수 있음을 알 수 있었다.
본 논문에서는 유한차분 시간영역법(FDTD)를 이용하여 단일 마이크로스트립 안테나와 기생소자를 갖는 광 대역 마이크로 스트립 안테나의 특성을 해석하고, 최대 대역폭을 갖는 안테나를 설계하였다. 유한차분 시간영역 법에 의한 수치 해석 결과뜰 Fourier 변환하므로 주파수 영역에서의 반사손실, 입력 임피던스, 복사 패턴 동의 특성을 계산하였다. 이 안테나의 구동소자의 폭, 구동소자와 기생 소자 사이의 간격, 기생소자의 폭과 넓이 변화 에 따라 안테나의 입력 임피던스 및 반사손실, 전압 정재파비 둥의 특성이 변하고, 광대역 특성을 가진다. 따라서 서로 다른 소자틀은 다른 주파수에서 공진되고, 이러한 공진이 대역폭올 향상시킨다. 계산 및 측정한 결과, 결합성을 갖는 마이크로스트립 안테나는 단일 마이크로스트립 안테나의 면적에 약 2배 증가한 반면, 대역폭은 단일 마이크로스트립 안테나에 비해 약 4배 이상 개선되었다. 이러한 계산 결과들은 본 실험의 측정치와 비교적 잘 일치하였다.
You, Kok Yeow;AL-AREQI, Nadera;Chong, Jaw Chung;Lee, Kim Yee;Cheng, Ee Meng;Lee, Yeng Seng
Journal of Electrical Engineering and Technology
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제13권2호
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pp.858-867
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2018
Analytical modeling equations are proposed for the conventional and modified three-section branch-line couplers. The analytical equations are explicit and capable of determining the characteristic impedance of each branch line for the coupler at desired coupling level as well as the suitability of broadband S-parameters analysis. In addition, a bandwidth extension and miniaturization of three-section branch-line coupler using slow-wave and meandering line structures were designed. The modified coupler, which is able to operate within frequencies from 1.5 to 3.32 GHz has been fabricated, tested and compared. A bandwidth extension of 600 MHz and 53% reduced size of the modified coupler have been achieved compared to a conventional coupler. The modified coupler has roughly insertion loss and coupling of -4 dB and -3.2 dB, while the isolation and return loss, respectively less than -14 dB with fractional bandwidth of 77 %, as well as phase imbalances less than $2^{\circ}$ over the operating bandwidth. Overall, the derived analytical model, simulation and measurement results demonstrated a good agreement.
본 논문에서는 광대역 Tonpilz 트랜스듀서를 설계하고, 설계 결과의 타당성을 실험적으로 검증하였다. 광대역 주파수 특성을 이루기 위해서 전면추의 flapping 모드를 트랜스듀서의 종방향 공진 모드와 결합시켰으며, 유한요소 해석과 유전자 알고리즘을 이용하여 주어진 설계조건, 구동조건 하에서 가장 넓은 송신 비대역폭(fractional bandwidth)을 확보할 수 있는 트랜스듀서의 최적 구조를 설정하였다. 최적화된 구조는 단일모드 트랜스듀서에 비해 월등히 넓은 -6 dB 송신 비대역폭을 나타내었다. 설계 결과의 타당성을 검증하기 위하여 도출된 최적 구조대로 트랜스듀서 시험편을 제작하여 주파수 특성을 측정하였으며, 측정결과는 설계 결과와 잘 일치하였다.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제22권12호
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pp.245-251
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2022
In this paper, a high gain, broadband planar vivaldi antenna (PVA) by utilizing a broadband stripline feed is developed for wireless communication for IoT systems. The suggested antenna is designed by attaching a tapered-slot construction to a typical vivaldi antenna, which improves the antenna's radiation properties. The PVA is constructed on a low-cost FR4 substrate. The dimensions of the patch are 1.886λ0×1.42λ0×0.026λ0, dielectric constant Ɛr=4.4, and loss tangent δ=0.02. The width of the feed line is reduced to improve the impedance bandwidth of the antenna. The computed reflection coefficient findings show that the suggested antenna has a 46.2% wider relative bandwidth calculated at a 10 dB return loss. At the resonance frequencies of 6.5 GHz, the studied results show an optimal gain of 5.82 dBi and 85% optimal radiation efficiency at the operable band. The optometric analysis of the proposed structure shows that the proposed antenna can achieve wide enough bandwidth at the desired frequency and hence make the designed antenna appropriate to work in satellite communication and medical internet of things (M-IoT) healthcare applications.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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