• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제16권2호
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• pp.100-105
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• 2016

We have designed a three-channel output multiplexer (OMUX) using a band-pass filter and an ultra-wideband (UWB) antenna. The proposed band-pass filter is composed of an inner rectangular loop, an outer open stub, and a defected ground structure. The outer open stub can be used to control the pass band, and the inner rectangular loop can improve the insertion loss characteristics of the band-pass filter. The proposed band-pass filter, UWB antenna, and OMUX are fabricated and measured. The designed OMUX can cover the band group 1 (3,168-4,752 MHz) of WiX system. The measured radiation patterns are close to those of a conventional dipole antenna and the measured antenna gain varies from 1.8 dBi to 3 dBi over the operating frequency range.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권4호
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• pp.306-314
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• 2018

차세대 중형위성에 탑재되는 2축 짐벌형 X-밴드 안테나는 대용량 영상정보 송신 안테나로, 위성의 자세와 궤도 운동과 무관하게 자세 및 안테나 지향각에 따라 방위각 축과 고각축이 동시에 회전 구동하여 지상안테나를 지향하게 된다. 상기 안테나는 위성체 외부에 극심한 온도차를 보이는 궤도 열환경에 노출되며, 안테나 및 주요 구성품이 허용온도 범위 내를 유지할 수 있도록 열설계를 해야 한다. 본 논문에서는 2축 짐벌형 X-밴드 안테나의 열설계 유효성을 해석적으로 요구조건을 만족함을 확인하였으며, 시스템 열진공 시험 조건해석 및 궤도 운용조건에서의 열해석을 수행하여 히터 용량 및 듀티 사이클을 도출하였다. 아울러, 상기 안테나의 핵심 주요 구성품에 대한 허용온도 요구조건 충족 여부를 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.860-867
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• 2009

본 논문에서 는 X-band FMCW Radar용 Microstrip Array Patch Antenna를 설계하여 제작하였으며 적층 구조를 채택하여 대역폭 특성을 개선하였다. 배열 안테나는 비유전율 2.33인 기판에 설계하였고, 적층 패치는 비유전율 4.6인 기판을 사용하였다. 배열 안테나와 적층 패치 사이에는 일정한 간격을 유지하기 위하여 공기와 유전율이 비슷한 폼 (foam)을 삽입하였다. 배열 안테나 제작 결과 설계 주파수 9GHz에서 반 전력 빔 폭은 $10.6^{\circ}$, 이득은 18.70dBi, 대역폭은 1.25GHz의 특성을 얻었다. 배열 안테나에 적층 구조를 추가한 결과 반 전력 빔 폭은 $15.17^{\circ}$, 이득은 15.85dBi, 대역폭은 2GHz의 특성을 얻었고, 향후 X-Band FMCW Radar에 응용하기 위해서는 배열 안테나의 대역폭은 유지한 채 이득을 개선할 필요가 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.84-91
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• 2005

본 논문에서는 PIFA(Planar Inverted F Antenna)의 방사부에 H형 슬릿을 부가하여 이중대 역 휴대이동전화기의 안테나 특성에 관하여 연구하였다. 안테나 방사부에 위치한 슬릿의 형태에 의하여 안테나의 임피던스의 리액턴스 성분에 영향과 공진 메카니즘을 변형함으로써 안테나의 공진특성에 영향을 준다. 그러므로 안테나는 이중대역(셀룰라 대역, 한국형 PCS 대역)에서 공진하며, 슬릿의 길이와 모양에 의해서 안테나의 대역폭, 입력 임피던스, 방사패턴 등에 영향을 미친다. 따라서 본 논문에서 제시한 이론의 타당성 및 객관성을 증명하기 위해서 H형의 슬릿을 이용하여 4종류의 안테나를 제작하여 실험한 결과 반사손실의 -5 dB 대역폭은 셀룰라 대역과 한국형 PCS 대역을 만족하였고, 안테나 이득은 약 -8$\~$-1 dB이며, x, y 편파에 대한 방사패턴은 대체적으로 전방향 방사패턴을 형성하였다. 따라서 본 논문의 결과를 이용함으로써 단말기용 내장용 안테나로 사용할 수 있음을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.195-202
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• 2015

위성통신 서비스가 점점 증가함에 따라 단일대역 안테나의 성능을 넘어서는 이중대역 또는 삼중대역 안테나의 필요성도 증가하고 있다. 본 논문에서는 위성통신용 삼중대역 동시사용 안테나를 제안한다. 교체형 혼을 통해 삼중대역을 구현하는 일반적인 다중대역 안테나와는 달리 주름형 혼과 유전체 혼으로 구성된 삼중대역 급전부 조립체 및 그레고리안 타입의 반사판을 사용하여 삼중대역(X, Ku, Ka대역) 신호의 동시 송수신을 가능하게 한다. 제안된 안테나의 특성은 모의실험과 실제측정으로 비교 분석하였다. 그 결과, 제안된 삼중대역 안테나의 방사패턴은 모의실험 계산결과와 비슷한 성능을 보였고, 규격 또한 만족하였다.

• 항공우주기술
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• 제4권1호
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• pp.103-107
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• 2005

아리랑위성 2호는 수집된 위성 영상의 지상 전송을 위해서 X-대역의 통신 시스템을 갖추고 있으며, 지향 조절이 가능한 고이득의 X-대역 안테나를 가지고 있다. 지상 시험 시에는 위성 안테나의 성능을 시험하여야 하기 때문에 비행 구성 그대로의 시험이 필요한데, 현재 X-대역 구성에 의하면 RF 출력이 너무 강하기 때문에 안전성에 문제가 있을 가능성이 있다. 또한, 발사장에서는 비행모드 구성을 유지하기 위해서 안테나 방사를 반드시 이루어야 하는데, 발사장 시험 시설에서는 RF의 방사를 제한하고 있기 때문에 어려움이 따른다. 따라서 안테나의 RF 방사를 제한하는 안테나 햇의 제작이 필요하며, 제작된 햇은 위성의 안정성을 위해 철저하게 검증이 되어야 한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제45권9호
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• pp.784-793
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• 2017

관측위성에 탑재되는 2축 짐벌식 X-band 안테나는 위성의 자세 및 궤도 운동과는 무관하게 지상국을 지향하여 광학 탑재체로부터 획득한 대용량의 영상정보를 지상으로 송신하는 임무를 수행한다. 하지만, 상기 X-band 안테나는 지상 안테나로 지향을 위한 모터 구동시 미소진동을 유발하며, 이와 같은 미소진동은 고해상도 관측위성의 영상품질을 저하시키는 주된 요인으로 작용한다. 따라서 관측위성의 임무수행동안 목적하는 영상정보 획득을 위하여, 안테나의 모터 구동에 따라 수반되는 미소진동 절연이 요구된다. 본 논문에서는 상기 안테나의 미소진동 문제를 극복하기 위해 2축 짐벌식 X-band 안테나의 방위각 단에 장착되는 초탄성 SMA 블레이드 기어를 제안하였다. 본 논문에서 제안한 SMA블레이드 기어의 차세대중형위성 X-band 안테나 적용 가능성 검토를 위해 회전방향 정하중시험을 통해 기본특성을 확인하였으며, 가속수명시험 및 온도특성시험을 수행하였다. 또한 미소 진동측정시험을 수행하여 상기 SMA 기어의 미소진동 절연성능 및 기어의 설계 유효성을 입증하였다.

• 산업과 과학
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• 제3권2호
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• pp.31-37
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• 2024

본 논문에서는 10.3GHz(x-band) 주파수에서 동작하는 단일 및 2-패치 마이크로스트립 배열 안테나 설계 및 시뮬레이션 결과를 제시하였다. 전송선로 이론을 통한 패치와 급전 선로 설계 파라미터를 구하였고 CST MWS를 사용하여 마이크로스트립 패치 배열 안테나를 최적화 설계하는 과정을 제안하였다. 먼저 단일 마이크로스트립 패치 안테나를 설계한 후 최적의 반사 손실 및 이득을 얻기 위해 CST MWS를 사용하여 각 파라미터를 최적화하였다. 그리고 X-대역 애플리케이션을 위한 2×1 마이크로스트립 배열 안테나로 설계를 확장하였다. 사용된 기판은 Roger RO4350B(h=0.79mm, 𝜖_r = 3.54)이고 급전 방식은 안테나 크기와 급전 효율을 고려하여 인셋(inset) 급전 방식을 사용하였다. CST MWS를 활용한 시뮬레이션 결과를 제시하였으며, 동작 주파수(10.3GHz)에서 -18dB의 S11, 10.2dBi의 이득, 0.165GHz의 대역폭, 30°(Az, 𝜑=0), 121°(El, 𝜑=90)의 3-dB 빔폭을 얻었다. 향후 본 연구 결과를 기본으로 4×4 어레이로 추가 확장하여 안테나를 설계 및 제작하여 다양한 X-밴드 애플리케이션에 활용될 수 있다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제25권4호
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• pp.238-246
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• 2015

A stepping motor is widely used to operate the elevation and azimuth stage of the X-band antenna with 2-axis gimbal system for effective image data transmission from a satellite to a ground station. However, such stepping motor also generates an undesirable micro-vibration which is one of the main disturbance sources affecting image quality of the high-resolution observation satellite. In order to improve the image quality, the micro-vibration isolation of the X-band antenna system is essential. In this study, the low rotational stiffness isolator has been proposed to reduce the micro-vibration disturbance induced by elevation direction operation of the X-band antenna. In addition, its structural safety was confirmed by the structure analysis based on the derived torque budget. The effectiveness of the design was also verified through the micro-vibration measurement test.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권12호
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• pp.1223-1231
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• 2010

본 논문에서 소개하는 위성 통신 안테나는 대용량 데이터 전송을 위한 위성 송수신 시스템에 응용되어 추가적인 급전부 교체나 다른 기구 형상 변경 없이 X, Ku와 Ka 3중 대역의 전파 신호를 동시에 송수신할 수 있다. 설계된 안테나는 오프셋 파라볼라 안테나 형태로 2중 대역(X/Ka 대역) 급전혼, 단일대역(Ku 대역) 급전혼, 주파수 선택막(FSS : frequency selective surface) 특성을 갖는 부반사판 및 파라볼라 주반사판으로 구성되어 있다. 주반사판의 초점에는 2중 대역 급전혼이 위치하며, FSS 부반사판으로 이미지 초점을 만들어 단일 대역 급전혼이 설치되어 운용된다. 본 안테나는 전기적 특성이 국내 위성 환경에 부합되도록 3차원 EM 시뮬레이터를 이용하여 설계하였고, 측정결과 X/Ku/Ka 대역에서 안테나 이득이 각각 31.6 dBi, 36.8 dBi, 40.8 dBi 이상, 교차편파는 각각 21.7 dB, 26.6 dB, 그리고 25.2 dB 이상의 특성으로 목표 성능을 만족함을 확인하였다.