• Title/Summary/Keyword: Wilkinson power divider

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개구 결합 구조를 갖는 PCS 기지국용 마이크로스트립 정형 빔 배열 안테나 (An Aperture-coupled Microstrip Shaped-beam Array Antenna for the PCS Basestation)

  • 여운식;김광조;강승택;김형동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.636-636
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    • 1997
  • 본 논문에서는 그라운드면 상의 개구를 통해 마이크로스트립 패치로 결합을 일으키는 구조를 갖는 PCS 기지국용 정형 빔 배열 안테나 설계와 제작에 관하여 다룬다. 최적의 정형 빔 패턴은 안테나 합성법으로 얻어졌다. 배열된 패치들 사이에서의 결합을 고려한 배열 안테나와 급전회로는 CAD tool을 이용하여 설계되었다. 급전 회로는 최적의 정형 빔 패턴을 얻기 위해서 Wilkinson 전력 분배기를 이용하여 설계되었다. 설계 결과와 측정 결과가 비교되어진다.

Bandwidth Enhancement of Circularly Polarized Dielectric Resonator Antenna

  • Sun, Ru-Ying
    • ETRI Journal
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    • 제37권1호
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    • pp.26-31
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    • 2015
  • Axial-ratio (AR) bandwidth enhancement is achieved for a circularly polarized (CP) cylindrical dielectric resonator antenna (DRA) using a wideband hybrid coupler (WHC) combined with dual probe feed. The presented WHC, comprised of a Wilkinson power divider and a wideband $90^{\circ}$ shifter, delivers good characteristics in terms of 3 dB power splitting and consistent $90^{\circ}$ (${\pm}5^{\circ}$) phase shifting over a wide bandwidth. In turn, the proposed CP DRA, for the employment of the WHC, in place of conventional designs, provides a significant enhancement on AR bandwidth and impedance matching. The antenna prototype with the WHC exhibits a 3 dB AR bandwidth of 48.66%, an impedance bandwidth of 52.5% for voltage standing wave ratio (VSWR) ${\leq}2$, and a bandwidth of 44.66% for a gain of no less than 3 dBi. Experiments demonstrate that the proposed WHC is suitable for broadband CP DRA design.

Development of a New Active Phase Shifter

  • Kim, S.J.;N.H. Myung
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.1063-1066
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    • 2000
  • ln this paper, a new active phase shifter is proposed using a vector sum method, and it is shown that the proposed phase shifter is more efficient than the others in size, power, number of circuits, and gain. Also a unique digital phase control method of the circuit is suggested. The proposed scheme was designed and implemented using a Wilkinson power combiner/divider, a branch line 3dB quadrature hybrid coupler and variable gain amplifiers (VGAs) using dual gate FETs (DGFETs). Furthermore, it is also shown that the proposed scheme is more efficient and works properly with the digital phase control method.

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Control of Phase and Phase Slope with Reinvestigation of 1D CRLH Transmission Lines

  • Jeon, Dongho;Lee, Bomson
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제12권4호
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    • pp.280-286
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    • 2012
  • The conventionally classified waves are reclassified in this paper, including the waves associated with metamaterial (MTM) transmission lines. Various types of guided waves in periodic structures are analyzed for 1D Composite Right/Left Handed (CRLH) transmission lines (TL). In addition, dispersion diagrams for 1D CRLH, RH, and LH TLs are presented in terms of radiation conditions. We have refined the design equations of the conventional 1D CRLH TL and proposed a condition to realize the desired phase shift and its slope per unit cell. This condition has been applied to the conventional Wilkinson power divider and realized into MTM added $90^{\circ}$ hybrid coupler. Based on the 10 dB return loss and the $90{\pm}10^{\circ}$ phase shift, the bandwidths of the MTM added $90^{\circ}$ hybrid coupler are 82.25% and 103.5% against the conventional 23% and 52.5%, respectively.

적층형 가유전체 구조를 이용한 소형화된 윌킨슨 전력분배기의 설계 (Design of Size Reduced Wilkinson Power Divider Using Substrate Integrated Artificial Dielectric (SIAD))

  • 구자경;임종식;안달
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.300-302
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    • 2009
  • 적층형 가유전체 구조는 유효유전율과 유효투자율은 주어진 표준형 전송선로의 경우보다 증가하므로 결과적으로 전송선로의 길이를 짧게 할 수 있는 장점이 있다. 따라서 회로의 소형화에 유용하게 사용될 수 있는데, 본 논문에서는 한 예로써 대표적인 무선 회로인 윌킨슨 전력분배기의 소형화된 회로에 대하여 기술하고 있다. 표준형 회로와 적층형 가유전체 구조를 이용하여 소형화한 윌킨슨 전력분배기를 2GHz 대역에서 설계하여 실제로 제작하여 측정한 결과를 제시한다. 종래의 표준형 회로와 비교할 때, 동일한 성능을 유지하면서도 회로의 크기가 32%만큼 감소한 결과가 소개된다.

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메타 물질을 이용한 초소형, 광대역 90° 커플러 (Compact and Broadband 90° Coupler Using a Metamaterial)

  • 김홍준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권7호
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    • pp.844-847
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    • 2012
  • 메타 물질의 한 형태인 LHTL(Left-Handed Transmission Line)과 기존의 전송 선로 형태인 RHTL(Right-Handed Transmission Line)을 이용하여 광대역 I-Q 벡터 신호 생성을 위한 $90^{\circ}$ 커플러를 설계, 제작하고 측정을 하였다. LHTL과 RHTL 모두 커패시터와 인덕터를 이용하여 합성 전송 선로 형태로 구성함으로써, 그 크기를 최소화 하였다. 또한, 제안된 커플러 제작에 필요한 Wilkinson 전력 분배기를 합성 RHTL을 이용하여 간단하게 구현함으로써 전체 회로의 크기를 $11mm{\times}12mm$로 만들 수 있었다. 주파수 범위 0.8~1.25 GHz에 대해 출력의 위상 차이가 $90^{\circ}{\pm}5^{\circ}$를 유지함으로써 광대역 $90^{\circ}$ 커플러를 작은 크기로 만들 수 있었다. 동 주파수 범위에 대해 삽입 손실을 1.6 dB 이하로, 반사 손실을 10.1 dB 이상으로 유지 가능했다. 필자가 아는 한 이는 그 주파수 대에서 가장 작은 광대역 $90^{\circ}$ 커플러이며, MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit)로 만들 경우 그 크기를 훨씬 더 줄일 수 있을 것이다.

입자 가속기용 수냉식 고전력 증폭기 구현 (Implementation of An Water-Cooled High Power Amplifier for Particle Accelerator)

  • 윤영철;김영
    • 한국항행학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.66-71
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    • 2017
  • 본 논문은 입자 가속기에 이용되는 165 MHz, 5 kW 고전력 증폭기의 제작에 대한 내용을 서술하였다. 이 고전력 증폭기 구성은 주 증폭기를 구동할 수 있는 드라이브 증폭기 모듈, 16개의 600 W 클래스 AB 푸쉬풀 증폭기 모듈 그리고 이 모듈 출력을 분배 또는 결합하기 위해 집중소자 LC로 구현한 입출력의 윌킨슨 결합기로 구성되어 있다. 그리고 정상적인 출력과 부하에서 반사되는 전력을 감시하여 증폭기를 보호하기 위한 방향성 결합기가 구성되어있으며, 600 W 주 증폭기는 입력전원에 의해서 발생되는 열을 방출시키기 위해서 방열판 밑에 물을 통과시키는 관을 넣어 방열하는 워터 쿨링 방법을 사용하였다. 여기서 구현된 증폭기는 중심주파수 165 MHz에서 포화 전력레벨이 5.0 kW 출력레벨에서 62.5 %의 효율을 얻었다.

Metamaterial 전송선을 이용한 이중 대역 저지 필터 (Dual-Band Stop Filter Using Metamaterial TLs)

  • 오희석;남상욱
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.124-128
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    • 2009
  • 본 논문에서는 Metamaterial 전송선을 이용한 이중 대역 저지 필터를 제안하고 제작, 측정하였다. 이는 Wilkinson Power Divider의 형태를 바탕으로, 입력 단자에 신호를 인가하면 동일한 크기와 위상을 갖는 신호로 나눠진다. 이를 각각의 전송선에서 CRLH(Composite Right/Left-Handed) 구조와 D-CRLH(Dual Composite Right/Left-Handed) 구조를 이용하여 위상 변화를 유도한다. 본 논문에서는 TDMB 주파수 대역인 195 MHz와 DVB-T/H 주파수 대역인 670 MHz 대역에 대해 저지 대역 특성을 유도하였다. 이를 통해 제작한 필터의 크기는 $30{\times}15\;mm$ 이며, -10 dB를 기준으로 대역폭을 측정한 결과 각각의 주파수 대역에서 73 %, 50 %의 결과를 얻을 수 있었다.

A Broadband Microstrip Array Antenna for 3G Smart Antenna System Testbed

  • Rashid, Zainol Abidin Abdul;Islam, Mohammad Tariqul;Jiunn, Ng Kok
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.43-59
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    • 2006
  • A compact and broadband $4\times1$ array antenna was developed for 3G smart antenna system testbed. The $4\times1$ uniform linear away antenna was designed to operate at 1.885 to 2.2GHz with a total bandwidth of 315MHz. The array elements were based on the novel broadband L-probe fed inverted hybrid E-H (LIEH) shaped microstrip patch, which offers 22% size reduction to the conventional rectangular microstrip patch antenna. For steering the antenna beam, a commercial variable attenuator (KAT1D04SA002), a variable phase shifter (KPH350SC00) with four units each, and the corporate 4-ways Wilkinson power divider which was fabricated in-house were integrated to form the beamforming feed network. The developed antenna has an impedance bandwidth of 17.32% $(VSWR\leq1.5)$, 21.78% $(VSWR\leq2)$ with respect to center frequency 2.02GHz and with an achievable gain of 11.9dBi. The design antenna offer a broadband, compact and mobile solution for a 3G smart antenna testbed to fully characterized the IMT-2000 radio specifications and system performances.

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A Broadband Microstrip Array Antenna for 3G Smart Antenna System Testbed

  • Rashid, Zainol Abidin Abdul;Islam, Mohammad Tariqul;Jiunn, Ng Kok
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.41-58
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    • 2007
  • A compact and broadband $4{\times}1$ array antenna was developed for 3G smart antenna system testbed. The $4{\times}1$ uniform linear array antenna was designed to operate at 1.885 to 2.2GHz with a total bandwidth of 315MHz. The array elements were based on the novel broadband L-probe fed inverted hybrid E-H (LIEH) shaped microstrip patch, which offers 22% size reduction to the conventional rectangular microstrip patch antenna. For steering the antenna beam, a commercial variable attenuator (KAT1D04SA002), a variable phase shifter (KPH350SC00) with four units each, and the corporate 4-ways Wilkinson power divider which was fabricated in-house were integrated to form the beamforming feed network. The developed antenna has an impedance bandwidth of 17.32% ($VSWR{\leq}1.5$), 21.78% ($VSWR{\leq}2$) with respect to center frequency 2.02GHz and with an achievable gain of 11.9dBi. The design antenna offer a broadband, compact and mobile solution for a 3G smart antenna testbed to fully characterized the IMT-2000 radio specifications and system performances.

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