• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.441-444
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• 2018

본 논문에서는 초광대역 통신을 위한 LTE/WiMAX용 마이크로스트립 안테나를 설계하였다. 제안된 안테나의 기판은 FR-4(er=4.3)이고 크기는 29[mm] x 45[mm]이며 LTE 주파수대역인 1.82[GHz]와 WiMAX 주파수의 대역인 3.5[GHz]의 대역에서 사용할 수 있는 특성을 갖도록 설계하였다 시뮬레이션은 CST Microwave Studio 2014을 사용하였으며 시뮬레이션 결과 이득은 1.82[GHz]일 때 1.785[dB], 3.5[GHz]일 때 1.720[dB]이다. S-Parameter 또한 원하는 주파수 대역에서 -10dB(WSWR2:1) 이하의 결과를 볼 수 있었고, 광대역성, 소형화, 저가격화, 저손실화 등을 구현하기 위하여 각 단계마다 이론적 근거에 의한 수식을 이용하였고 슬롯의 폭, 길이, 전송선로의 폭 등을 계산하였다. 그러므로 원하는 조건을 만족하여 해당 안테나의 적용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제8권6호
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• pp.88-97
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• 2009

WBAN은 인체 내부 혹은 인체로부터 3미터 이내의 주변에서 일어나는 근거리 무선 통신을 목적으로 하는 네트워크이며 운전자의 생체 정보를 분석하여 보다 안전한 차량 운전이 가능하도록 하는 차량 산업에 적용할 수 있다. 본 논문에서는 고속 WBAN 시스템의 요구 조건을 만족하기 위한 UWB 기술과 다중 안테나 기법에 대해 논하고 Noncoherent UWB 수신기를 이용한 수신 안테나 선택 기법을 제안한다. 제안된 방식은 Noncoherent 수신기를 이용하여 BPPM 구간의 에너지 비율을 비교하여 수신 신호를 선택하는 기법으로 2~4개의 수신 안테나 환경에서의 성능을 비교 하였고, 시스템의 요구조건인 10-3 BER을 만족하는 경우에는 수신 신호의 에너지 크기를 비교하여 안테나를 선택하는 방식에 비해 4dB 이상의 성능 향상을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.387-392
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• 2014

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.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.1194-1205
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• 2005

본 논문에서는 접지면을 변형시킨 대역 저지 특성을 갖는 CPW 급전 타원형 UWB 안테나를 제안하였다. UWB 시스템 전대역(3.1 GHz${\~}$10.6 GHz)에서 2 이하의 VSWR을 만족하는 특성을 구현하였고, IEEE 802.11a에 의한 5 GHz대역(5.15 GHz${\~}$5.825 GHz)과의 간섭을 차단하기 위해 복사 소자에 수평 슬롯을 삽입하여 안테나를 제작${\cdot}$측정하였다. 뒷면에 접지면이 없는 단일 평면의 CPW 급전 구조를 사용해 제작이 용이하였고, 초박형, 초소형화가 가능하였다. 측정 결과 UWB 전대역에서 -10 dB 이하의 양호한 반사 손실과 2.1 dB${\~}$4.75 dB의 최대 이득을 보였으며 전방향 복사 패턴을 나타내었고, 선형 위상 특성을 보였다.

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제37권2호
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• pp.69-74
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• 2000

T-모양의 마이크로스트립 급전 구조를 갖는 슬롯 안테나는 정합을 쉽게 이룰 수 있고 대역폭이 기존의 급전 구조의 슬롯 안테나에 비하여 넓었다. 양방향으로 복사체를 갖는 슬롯 안테나가 한 방향으로만 복사하기를 원할 경우, 반사판을 별도로 설치해야 한다. 그러나 본 논문에서 제시한 한 방향으로만 복사체를 갖는 슬롯 안테나는 반사판 설치가 필요 없게 된다. 그래서 반사판을 포함하는 2-층의 유전체 층에 십자형 급전구조를 갖는 마이크로스트립 슬롯 복사체인 새로운 방법을 제시하였다. FDTD 법으로 해석하여 전계분포를 시간 영역에서 계산하였고, 이를 Fourier 변환시켜 슬롯 안테나의 반사손실, 전압 정재파비, 복사패턴을 주파수 영역에서 계산하였다. 그리고 슬롯의 길이(I/sub s/)와 폭(W/sub s/), 수평부 급전선의 길이(I/sub d/), 상측 수직 급전선의 길이(l/sub u/), offset 에 따라 대역폭이 민감하게 변한다. 설계변수들을 최적화한 후에 측정한 결과, 최대 대역폭은 중심 주파수 2.5㎓에서 1,850㎒의 광대역 특성을 얻었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권2A호
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• pp.195-201
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• 2004

본 논문에서는 5.15-5.35GHz 대역의 무선 LAN용 U-슬롯 Bow-Tie 마이크로스트립 안테나에 관하여 연구하였다. Bow-Tie 패치에 U-슬롯을 갖도록 하였으며 접지면과 기판사이에 공기층을 삽입하여 VSWR<1.2 에서 적절한 대역을 얻고자 하였다. 설계시 주요 파라미터는 U-슬롯의 길이, 폭, 위치와 공기층의 두께 및 급전위치였으며 최적화된 파라미터를 가지고 실제 제작 및 측정하였다. 제작된 안테나의 측정결과로 공진주파수는 5.28GHz이고, VSWR<1.2에서 7.76%의 대역폭과 4∼7dBi의 이득을 얻었다. Elevation과 Azimuth에서 각각 73.63$^{\circ}$와 65.08$^{\circ}$로 나타났다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.2518-2525
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• 2015

본 논문에서는 U자형 슬롯을 사용하여 802.11a(5.15 ~ 5.825 GHz) 대역을 제거한 CPW(Coplanar Waveguide) 구조를 갖는 UWB(Ultra Wide Band) 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 UWB 통신에 적합한 초광대역 특성(3.1~10.6 GHz)을 만족하면서, 5 GHz WLAN 대역(5.15 ~ 5.825 GHz)에서 주파수 대역 저지 특성을 갖는다. 안테나는 유전율 4.4인 FR-4 기판 위에 설계되었고 전체 크기는 $30mm(W){\times}20mm(L){\times}1mm(t)$ 이다. 제작된 안테나는 저지 대역인 5.15 ~ 5.825 GHz를 제외하고, 3.1 ~ 10.6 GHz 대역에서 $VSWR{\leq}2$를 만족한다. 그리고 동작대역에서 측정된 이득과 방사패턴의 특성을 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.23-32
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• 2008

VHF 대역에서 능동 안테나는 작은 크기로 인하여 많이 사용되고 있다. 능동 안테나는 안테나와 증폭기가 직접 연결되어 있으며, 수신 시스템의 초단부에 위치하고 있으므로, 능동 안테나의 이득 및 잡음 지수 특성은 좋은 감도를 위하여 중요하다. 본 연구에서는 5:1 대역폭(100${\sim}$500 MHz)에서 동작하며, 다이폴과 P-HEMT 증폭기로 구성되는 능동 다이폴 안테나를 개발하였다. 능동 다이폴 안테나의 요구된 성능을 얻기 위하여, 안테나와 증폭기를 동시에 설계되어야 한다. 이를 위하여, 1-포트 다이폴 안테나를 등가의 2-포트 시스템으로 모델링하는 등가 포트 개념을 도입하였다. 이러한 제안된 등가 포트를 이용하여 ADS로 능동 다이폴 안테나의 성능에 대한 시뮬레이션 하였다 안테나의 이득과 잡음 지수 특성을 측정하기 위하여, 2-포트 등가 임피던스 모델을 이용하였다. 제작된 능동 다이폴 안테나의 측정된 평균 이득, 잡음 지수 및 VSWR은 각각 8dBi, 9dBi, 1.7:1이다. 방사 패턴은 다이폴 안테나와 같은 특성을 얻었다. 시뮬레이션 결과와 측정된 결과를 비교 시, 제안된 방법의 타당성을 확인하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권8호
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• pp.308-315
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• 2013

본 논문에서는 IR-UWB를 위한 테이퍼 슬롯 안테나를 Ansoft인 HFFS을 사용하여 설계 및 제작 하였고 안테나의 군 지연 및 충실도를 사용하여 광대역 안테나의 빔 폭에 대해 연구를 제안하였다. 이를 위해 Network Analyzer에서 획득한 데이터를 Chirp Z-transform을 사용하여 시간영역에서의 분석을 하였고 시뮬레이션은 CST microwave studio를 이용하여 이를 확인 하였다. 안테나의 방사패턴의 분석은 두 안테나를 0.5 미터 간격으로 이격시킨 후 송신 안테나를 고정 후 수신 안테나를 $10^{\circ}$ 간격으로 $360^{\circ}$ 회전하여 각각의 충실도를 획득하여 안테나의 성능 분석하였다. 분석한 결과 ${\pm}40^{\circ}$ 미만일 경우 90%이상의 양호한 충실도를 얻었고 ${\pm}40^{\circ}$ 이상은 90%이하의 낮은 결과를 얻었다. 이러한 충실도를 이용한 방사패턴을 사용함으로 광대역 안테나의 빔 폭을 보다 정확한 분석을 할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.286-297
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• 2017

본 논문에서는 10개 단일 증폭기를 공간 결합하여 6~18 GHz의 광대역에서 동작하는 50 W급 공간 결합 고출력 전력 증폭기를 연구하였다. 동축형 공간 결합기는 안티-포달 안테나와 같은 원리로 동작하는 핀라인-마이크로스트립 라인 변환기로 이루어져 있으며, 이 변환기는 6~18 GHz의 광대역 특성을 갖도록 설계되었다. 그러므로 공간 결합기 설계에서 가장 중요한 부분은 PCB로 구현되는 핀라인-마이크로스트립 라인 변환기의 형상이며, 이는 Klopfensein의 최적 임피던스 Taper에 근거하여 설계한다. 또한, 10개로 구성된 단일 증폭기의 공간 결합 효율을 최대화 하기 위해 증폭 기간의 이득과 위상차를 각각 제어할 수 있는 CMOS 기반의 MFC(Multi-Function Core) MMIC와 10 W급 이상의 GaN 기반 종단 PA MMIC를 직접 개발하여 단일 증폭기에 내장하였다. 제작된 공간 결합 고출력 전력증폭기는 6~18 GHz의 거의 전대역에서 50 W 이상의 양호한 출력 특성을 보여준다.