• 한국전자파학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.477-483
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• 2008

본 논문에서는 미엔더 라인 피파 구조와 기생 패치를 이용하여 휴대 단말기용 다중 대역 칩 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 FR-4 기판을 사용하였으며, 상층은 GSM900 대역을 구현하기 위해 미엔더 라인 PIFA 구조로 구성하였고, 최대한 공간 효율을 높이기 위해 비아홀로 각 패드에 미엔더 라인을 연결하였다. 중간층은 DCS, PCS 대역을 구현하기 위해 급전선과 간격을 주어 설계했으며, 하층은 그라운드 접지면에 기생 패치를 추가하여 중간층의 방사체와 커플링 결합으로 주파수와 임피던스 특성을 조절할 수 있음을 보였다. 안테나 크기는 $28{\times}6{\times}4\;mm^3$, 그라운드 조건은 $45{\times}90\;mm$로 제작하였으며, 설계를 위한 모의 실험은 CST 시뮬레이터로 해석하였다. 측정된 대역폭(VSWR<3)은 GSM900 대역에서 90($875{\sim}965$) MHz, DCS, PCS 대역에서는 380($1,670{\sim}2,050$) MHz을 얻었다. 각 공진 주파수의 최대 이득은 0.25 dBi, 3.65 dBi, 3.3 dBi이며, 무지향성 방사 패턴 특성을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.760-767
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• 2005

본 논문에서 우리는 DAML(Dielectric Air-gapped supported Microstrip Line) 구조를 이용하여 새로운 구조의 SIR대역 통과 여파기를 설계 제작하였다. 제작된 SIR대역 통과 여파기는 MIM capacitor를 커플링 포트로써 사용함으로 DAML구조를 이용하여 쉽게 제작될 수 있다. 더욱이 이러한 구조는 CPW interfaces를 가지고 있고 DAML구조의 링 공진기는 기판으로부터 $10{\mu}m$높이로 분리되어 있기 때문에 일반적인 평면 구조의 MMICs와 집적하기 유리하다. 제작된 필터의 측정 결과, 60 GHz에서 $10\%$의 대역폭, 60.7 GHz에서 2.84 dB의 삽입 손실, 56 GHz에서 18.4 dB의 감쇠 특성, 60 GHz에서 23 dB의 반사 특성을 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권9호
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• pp.837-840
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• 2015

그래핀은 한 원자 두께의 탄소재료로서 전자가 매우 빠른 속도로 이 층을 통과할 수 있기 때문에, 트랜지스터를 비롯한 다양한 디바이스 응용을 위한 연구가 수행되어 왔다. 높은 전자이동도 특성으로 인해 높은 주파수 대역이나 고속 스위치 등의 시스템 응용에 적합하다. 본 연구에서는 양산에 적합한 RT-CVD(Rapid Thermal Chemical Vapor Deposition) 공정을 이용하여 실리콘 기판 상에 그래핀 층을 형성하고, 다양한 공정조건 최적화를 통해 $7,800cm^2/Vs$의 전자이동도를 추출하였다. 이는 실리콘 기판의 7배 이상 되는 값이고, GaAs 기판보다도 높은 수치이다. 밴드갭이 존재하지 않는 그래핀 기반 트랜지스터 모델링을 위해 pMOS와 nMOS의 모델을 융합하여 적용하였고, 실험을 통해 추출된 전자이동도 값을 적용하였다. 추출된 모델을 이용하여 트랜지스터의 핵심 파라미터 중의 하나인 게이트의 길이와 폭 등에 따른 전기적 특성을 고찰하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.912-918
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• 2011

본 논문에서는 도파관의 차단 주파수 이상에서 평형 조건을 만족하는 CRLH(Composite Right-/Left-Handed) 직각 도파관이 설계되었다. 제안된 CRLH 도파관 구조는 특정 주파수에서 음의 유효 투자율 특성을 나타내는 하나의 단락 스터브와 음의 유효 유전율을 구현하는 두 개의 꼬인 형태의 H-plane 아이리스로 구성된다. 도파관 내부에 삽입된 꼬인 형태의 H-plane 아이리스는 단락 스터브와 아이리스 사이의 상호 작용을 최소화하여 RH(Right-Handed) 대역과 LH(Left-Handed) 대역의 밴드 갭을 조절하는 직렬 및 병렬 공진 주파수를 독립적으로 제어할 수 있으므로, 평형 조건을 만족하는 CRLH 도파관의 설계가 가능하다. 설계된 CRLH 도파관 구조의 해석을 위하여 교차 결합된 등가 회로가 제시되었고, 시뮬레이션 및 측정 결과로 부터 차단 주파수 이상에서 RH 대역과 LH 대역 사이에 밴드 갭이 존재하지 않는 평형 조건의 CRLH 전송선 특성을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권8호
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• pp.1622-1630
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• 2015

본 연구에서는 원형편파를 양방향으로 복사하는 등각 스파이럴 안테나에 EBG(electromagnetic bandgap) 반사판을 사용하여 단일 방향으로 복사가 발생하게 하였다. EBG 반사판에서 스파이럴 암 까지의 높이가 가장 낮은 동작 주파수의 0.07 파장 높이로 한 경우, 원형편파의 축비가 손상되는 것이 발생하였다. 본 논문에서는, +z 방향에서의 동일 편파인 우선 원형 편파를 발생시키는 $E_{\theta},E_{\phi}$의 크기와 시간 위상차를 해석하여, 전 주파수 영역에서 축비를 개선하는 조건을 제시하였다. 그 결과, 3 ~ 10[dB] 주파수 범위에서 축비는 3[dB] 이하이고, 이득은 자유공간에서의 양방향 복사와 비교해서 약 3[dB] 정도 개선되었고, $S_{11}$은 전 주파수 영역에서 -10[dB]이하를 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.1054-1060
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• 2002

본 논문에서는 제 2차 고조파의 감쇠특성이 향상된 새로운 평행 결합선로 마이크로스트립 대역통과 여파기의 설계, 제작 및 특성에 관해서 소개한다. 결합선로에 연속적인 패턴을 사용함으로써 원하는 기본 통과대역의 특성을 향상시킴과 동시에 원하지 않는 고조파 통과대역은 제거한다. 또한 결합선로 사이의 간격, 마이크로스트립 선폭 및 길이와 같이 여파기 디자인을 위해 요구되는 매개변수의 복잡한 재계산이 필요하지 않다. 즉, 평행결합선로 마이크로스트립 여파기의 전통적인 디자인 방법으로 설계한 기본 구조에 규칙적인 변형을 주면서 손쉽게 구현할 수 있다. 이 새로운 여파기의 성능을 평가하기 위해 2.5 GHz에서 10 % 대역폭을 가지는 3차 Butterworth 대역통과 여파기와 10 GHz에서 15 % 대역폭을 가지는 5차 Chebyshev 대역통과 여파기가 사용됐다. 각각 5개와 3개의 정사각형 홈이 사용됐을 때 30 dB 이상의 고조파 감쇠가 발생하며 통과대역에서는 더 우수한 차단 특성이 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.1086-1095
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• 2008

본 논문에서는 사다리꼴 모양을 가지며, Wibro와 무선 랜 통신에 이용할 수 있는 CPWG 안테나를 설계하고 제작하였다. 안테나의 기본적인 형태를 사다리꼴로 만들어 광대역 특성을 얻었으며, 사다리꼴 내부에 H형 패치를 삽입하여 안테나의 공진 및 임피던스 매칭의 안정화를 가져왔다. 특히 본 논문에서 제안한 CPWG 구조는 모노폴과 CPW를 결합한 구조로써 급전선과 그라운드 간의 간격이나 크기 변화에 따른 임피던스 매칭이 변하는 CPW의 단점을 보완해 주었다. 설계된 안테나는 측정 결과 -10 dB($VSWR{\leq}2$) 기준으로 $2.2{\sim}4.6$ GHz(70.5 %)의 주파수 대역에서 공진이 일어났으며, H-plane의 방사 패턴이 전방향 특성을 나타냈다 또한, 급전선과 그라운드의 영향으로 인한 임피던스 매칭의 변화율이 작다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.29-34
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• 2021

본 논문에서는 중심에 동공을 갖는 원통형태 광결정 도파로가 제안되어지고, 이 전송로의 도파 특성에 대한 분석이 수행되어진다. 여기서 동공은 일반적인 공기이거나 임의의 액체나 고체 물질들에 의한 저지수 유전체로써 형성되게 된다. 베셀 함수를 이용한 분석적 방법으로 전자장에 대한 엄밀한 해를 구하기 위하여, 행렬 기법이 고유치 방정식의 유도에 사용되고, 실효 굴절률, 분산, 전자장 분포 등의 기본 모드의 중요한 전송 성질들이 조사된다. 또한 분석 결과 정확도의 검증을 위하여 엄밀한 완전 벡터 유한 차분법을 적용해보고, 광결정 도파로의 설계와 제조 상의 문제를 해결하는데 용이하게 활용하고자 한다. 설계된 중심-동공 광도파관의 실효 모드 면적이 2.6056 ㎛2에서 5.9673 ㎛2까지 동작 파장에 따라 다양하게 변하며, 일반적으로 광도파로의 중심으로부터 바깥쪽으로 원통형의 층수가 적을수록 그리고 굴절률 n1이 약간 큰 저지수일수록 실효 면적은 작아지므로, 비선형 소자 응용의 관점에서 훨씬 더 최적화된 결과를 나타낸다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.432-438
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• 2001

본 논문은 Defected Ground Structure(DGS)를 DC block에 적용한 후 DC block의 부분인 λ/4-결합 선로의 간격과 길이의 변화를 EM 시뮬레이션과 실제 제작을 통하여 알라보았다. 그 결과 일반적인 DC block을 사용할때와 동일 출력 조건하에서 DGS 구조의 DC block의 λ/4-결합선로사이의 간격이 0.1 mm에서 0.46 mm로 0.36 mm만큼 늘어나고λ/4-결합 선로의 길이는 71.7 mm에서 13.32 mm로 4.5 mm만큼 줄어드는 것을 알 수 있었다. 또한 Blocking 캐패시터, 일반적인 DC block, DGS 구조의 DC block을 사용하는 세 종류의 전력증폭기를 제작한 후 특성을 확인해 보았다. 먼저 각 증폭기의 산란 파라미커 특성을 살펴본 결과 3.2$\pm$0.05 GHz의 주파수 대역에서 세 증폭기 모두 유사한 이득 특성과 산란 파라미터 특성을 갖음을 알수 있었다. 그리고 3.2 GHz의 CW 신호를 인가하여 주신호의 출력 전력이 25dBm 일 때 하모닉 특성을 스펙트럼 분석기로 분석한 결과 캐패시티를 사용시에는 주신호와 2차 하모닉 성분과의 차이가 -44.83dBc 일반적인 DC block과 DGS DC block 사용시에는 -66.84와 -64.33 dBc로서 일반적인 DC block 사용시와 DGS block 사용시에 하모닉 특성이 거의 일치함을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.1-10
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• 2013

본 논문에서는 다중 대역 서비스를 위한 평면형 모노폴 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나는 기본적인 사각 루프 구조를 내부로 접어 안테나의 크기를 소형화 시켰으며, T자형 패치의 끝단의 중앙 부분과 내부로 접은 사각 루프 선로에서의 커플링 현상을 이용하여 3.9 GHz 대역에서 추가 공진을 만들었다. 또한 사각 루프 형태의 모노폴 안테나에 T자형 사각 패치를 삽입시킴으로써 광대역 주파수 특성을 나타나도록 유도하였으며, 내부로 접은 사각 루프의 선로들의 간격 및 길이와 T자형 패치의 가로 길이를 조정함에 따라 주파수 특성을 최적화 하였다. 제안하는 안테나는 $40{\times}60{\times}1.6mm^3$ 크기의 비유전율 4.4인 FR-4 기판 위에 설계하였으며, 급전은 임피던스 $50{\Omega}$의 마이크로스트립 선로를 사용하였다. 측정 결과, VSWR 2:1 기준으로 대역폭은 162 MHz(815~977 MHz)와 2,530 MHz(1,430~3,960 MHz)으로 측정이 되었다. 제안된 안테나의 전자파 흡수율(SAR)을 알아보기 위하여 1 g 및 10 g 평균 SAR을 계산 및 측정을 실시하였으며, 모의실험 결과, 1 g 평균은 1.044 W/kg, 10 g 평균은 0.718 W/kg으로 SAR 기준치인 1.6 W/kg(1 g 평균) 및 2.0 W/kg(10 g 평균)을 만족하는 결과를 보였다.