• 제목/요약/키워드: frequency selective surfaces

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Investigation of the Finite Planar Frequency Selective Surface with Defect Patterns

  • Hong, Ic-Pyo
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제9권4호
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    • pp.1360-1364
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    • 2014
  • In this paper, RCS characteristics on defect pattern of crossed dipole slot FSS having a finite size have been analyzed. To analyze RCS, we applied the electric field integral equation analysis which applies BiCGSTab algorithm with iterative method and uses RWG basis function. To verify the validity of this paper, RCS of PEC sphere has been compared to the theoretical results and FSSs with defect patterns are fabricated and measured. As defect patterns in FSS, missing one column, missing some elements, and discontinuity in surfaces are simulated and compared with the measurement results. Resonant frequency shifts in pass band and changes in bandwidth are observed. From the results, precisely predicting and designing frequency characteristics over defect patterns are essential when applying FSS structures such as FSS radomes.

원편파 변환 주파수 선택 반사기 설계 (Design of the Frequency Selective Surface with Transformation of Linear-to-circular Polarization)

  • 고지환;조영기
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제38권1호
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    • pp.34-42
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    • 2001
  • 편파기 특성을 갖는 새로운 주파수 선택반사기의 새로운 주기적 배열 구조를 제시하였다. 배열 구조는 평면 유전체 슬랩의 양면에 도체 다이폴을 주기적으로 배열하고 윗면의 다이폴과 아래면의 다이폴은 서로 대략 $90^{\circ}$ 정도로 직교되며 유전체 두께는 유전율을 고려한 주파수 파장의 1/8정도이다. 산란 해석으로는 파수 영역 이미턴스방법과 모멘트 방법이 사용되었다. 제시한 새로운 주파수 선택반사기의 편파 변환 기능을 확인하기 위해 설계/제작하여 반사 손실과 투과 손실을 측정하였다. 측정 결과는 이론치와 매우 일치되었으며 반사시 선형 편파인 입사파가 원형 편파로 변환됨을 확인하였다.

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Compact Spatial Triple-Band-Stop Filter for Cellular/PCS/IMT-2000 Systems

  • Kim, Dong-Ho;Yeo, Jun-Ho;Choi, Jae-Ick
    • ETRI Journal
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    • 제30권5호
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    • pp.735-737
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    • 2008
  • We propose a novel spatial multi-band-stop filter using modified multiple loop array elements to block electromagnetic waves or signals of mobile phones in public facilities. It operates at the following frequency bands: Korean cellular (824 MHz to 894 MHz), Personal Communication Service (PCS) (1.75 GHz to 1.87 GHz), and IMT-2000 (1.92 GHz to 2.17 GHz). Two frequency selective surfaces with modified multiple-loop elements are printed on the top and bottom of a pair-glass pane, which is a pair of glass panes with an air gap between them. A modified multiple-loop element with a meander line is used to make the size of the filter compact. The simulated and measured results show good agreement, which confirms the usefulness of the proposed tri-band spatial filter.

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격리도가 향상된 X-Band 재구성 주파수 선택 표면구조 설계 (Design of the Reconfigurable Frequency Selective Surface for X-Band Applications with Improved Isolation)

  • 이인곤;박용배;전흥재;김윤재;홍익표
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권9호
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    • pp.791-799
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    • 2016
  • 본 논문에서는 X-대역 동작 주파수 재구성이 가능하며, 격리도가 향상된 대역 통과 재구성 주파수 선택 표면구조(frequency selective surface)를 설계하였다. 제안된 재구성 FSS의 단위구조는 Four-legged loaded 소자와 인덕턴스 성분의 스터브 그리고 전원 인가를 위한 바이어스 그리드로 구성되어 있으며, Four-legged loaded 소자와 스터브 사이에 위치한 핀 다이오드의 ON/OFF 상태를 통해 단위구조의 전기적인 길이를 조절함으로써 동작 주파수의 재구성 특성을 구현하고, 스터브의 길이 조절을 통해 원하는 동작 주파수의 조절이 가능하며, ON/OFF 상태의 투과 특성간 향상된 격리도 특성을 얻을 수 있다. 재구성 FSS를 제작하여 구형 도파관 WR-90을 이용한 투과 특성 측정을 통해 설계 결과와 비교적 잘 일치하는 것을 확인하였다.

체스판 형태를 갖는 주파수 선택구조 설계 (Design of Frequency Selective Surface with Chessboard Patterns)

  • 이인곤;홍익표
    • 전기전자학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.15-19
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    • 2012
  • 본 논문에서는 체스판 형태를 갖는 주파수 선택구조를 설계하였다. 주파수 선택구조의 주파수 응답 특성을 변화시키는 변수로서 단위셀을 구성하는 개구면 및 패치의 크기, 간격, 두께의 변화에 따른 주파수 응답 특성 변화를 관찰하였다. 변수의 변화에 따라서 대역 저지 및 대역 통과 특성을 얻을 수 있었으며, 공진 주파수 및 대역폭을 제어할 수 있는 설계 변수를 얻을 수 있었다. 설계 결과를 바탕으로 X-band 공진특성을 갖는 패치 타입의 주파수 선택구조를 두께 1mm의 FR4 기판으로 제작 및 측정하여 설계 결과를 검증하였다. 본 논문에서 제안하는 체스판 형태를 갖는 주파수 선택구조를 사용하게 되면, 원하는 주파수 대역에 따라 주파수를 선택적으로 제어할 수 있는 레이돔과 같은 전자기구조 설계에 유용하게 사용될 것으로 예상된다.

레이돔 표면에 금속 나노코팅을 적용한 적외선 저피탐 성능특성 연구 (Analysis on Infrared Stealth Performance of Metal Nano-coating on Radome Surface)

  • 이용우;장인중;남주영;배형모;조형희
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.251-258
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    • 2022
  • Infrared stealth technology used in aircraft is applied to reduce the infrared signal by controlling surface temperature and emissivity using internal heat sink, low emissivity material or metamaterial. However, there is one part of the aircraft where the use of this technology is limited, and that is the radome. Especially, radome should have transmittance for the specific radio frequency, therefore, common stealth technology such as emissivity control surfaces cannot be applied to radome surface. In this study, we developed metal nano-coating for infrared stealth which is applicable to radome surface. We designed slot-type pattern for frequency selective transmission in X-band, and also controlled thickness of metal nano-coating for long wavelength infrared emissivity control. As a result, our infrared stealth surface for radome has 93.2 % transmittance in X-band and various infrared emissivities from 0.17 to 0.57 according to nano-coatings thickness. Also, we analyzed infrared signature of radome through numerical simulation, and finally reduced contrast radiant intensity by 97.57 % compared to polyurethane surface.

FSS 단위 셀을 이용한 대역저지 UWB 안테나 (Band-Rejected UWB Antenna Using Unit Cells of FSS)

  • 이창용;정창원
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.3431-3436
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    • 2013
  • 본 논문은 주파수 선택 표면 (FSS)을 이용한 대역저지 ultra-wideband (UWB) 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 일반적인 FSS 단위 셀의 특성을 이용하여 UWB 대역 중 특정대역을 저지 할 수 있다. 안테나의 FSS 단위 셀구조는 UWB 안테나 구조체와 동일면에 설계하였으며, UWB 대역 (3.1-10.6 GHz) 중 무선 근거리 통신대역(5.15-5.825 GHz)의 간섭을 막기 위해 고안되었다. 제작된 안테나의 실제 측정된 이득은 저지 대역을 제외한 전 대역에서 2 dBi 이상이다. 제안된 안테나는 소형 모바일 장치에 적용이 가능 한 크기이며, 평판형 구조로 설계되어 다양한 FSS 단위 셀에 적용 할 수 있으며, 다양한 상용 UWB 시스템에 적용이 가능하다.

스트립라인 형태의 주파수 선택적 표면 덮개층을 이용한 PCS대역 기지국용 EBG 공진기 안테나 (EBG Resonator Antenna with a Stripline Type FSS Superstrate for PCS-band Base Station Antennas)

  • 여준호;김동호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권8호
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    • pp.15-27
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    • 2008
  • 본 논문에서는 스트립라인 형태의 주파수 선택적 표면 덮개층을 이용하여 PCS대역의 기지국 안테나로 사용될 수 있는 EBG 공진기 안테나를 제안하였다. PCS대역의 기지국 안테나에서 요구되는 안테나 이득과 대역폭을 가지는 EBG 공진기 안테나를 설계하기 위하여 덮개층 주기 구조의 단위 셀 시뮬레이션을 이용한 다양한 설계 파라미터의 변화에 따른 공진주파수 및 대역폭의 특성을 분석하였다. 이를 위하여 여러 구조들 중에서 많이 사용되는 스트립다이폴과 스트립라인 구조의 특성을 비교하였으며, 스트립라인 구조가 스트립다이폴 구조에 비해서 EBG 공진기의 공진 길이가 더 짧고 대역폭 조정이 더 쉬움을 알 수 있었다. 단위 셀 시뮬레이션 결과를 이용하여 PCS대역을 만족하는 평면구조의 EBG 공진기 안테나와 원통형 EBG 공진기 안테나를 설계하였다.

$TiO_2$ Thin Film Patterning on Modified Silicon Surfaces by MOCVD and Microcontact Printing Method

  • 강병창;이종현;정덕영;이순보;부진효
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.77-77
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    • 2000
  • Titanium oxide (TiO2) thin films have valuable properties such as a high refractive index, excellent transmittance in the visible and near-IR frequency, and high chemical stability. Therefore it is extensively used in anti-reflection coating, sensor, and photocatalysis as electrical and optical applications. Specially, TiO2 have a high dielectric constant of 180 along the c axis and 90 along the a axis, so it is highlighted in fabricating dielectric capacitors in micro electronic devices. A variety of methods have been used to produce patterned self-assembled monolayers (SAMs), including microcontact printing ($\mu$CP), UV-photolithotgraphy, e-beam lithography, scanned-probe based micro-machining, and atom-lithography. Above all, thin film fabrication on $\mu$CP modified surface is a potentially low-cost, high-throughput method, because it does not require expensive photolithographic equipment, and it produce micrometer scale patterns in thin film materials. The patterned SAMs were used as thin resists, to transfer patterns onto thin films either by chemical etching or by selective deposition. In this study, we deposited TiO2 thin films on Si (1000 substrateds using titanium (IV) isopropoxide ([Ti(O(C3H7)4)] ; TIP as a single molecular precursor at deposition temperature in the range of 300-$700^{\circ}C$ without any carrier and bubbler gas. Crack-free, highly oriented TiO2 polycrystalline thin films with anatase phase and stoichimetric ratio of Ti and O were successfully deposited on Si(100) at temperature as low as 50$0^{\circ}C$. XRD and TED data showed that below 50$0^{\circ}C$, the TiO2 thin films were dominantly grown on Si(100) surfaces in the [211] direction, whereas with increasing the deposition temperature to $700^{\circ}C$, the main films growth direction was changed to be [200]. Two distinct growth behaviors were observed from the Arhenius plots. In addition to deposition of THe TiO2 thin films on Si(100) substrates, patterning of TiO2 thin films was also performed at grown temperature in the range of 300-50$0^{\circ}C$ by MOCVD onto the Si(100) substrates of which surface was modified by organic thin film template. The organic thin film of SAm is obtained by the $\mu$CP method. Alpha-step profile and optical microscope images showed that the boundaries between SAMs areas and selectively deposited TiO2 thin film areas are very definite and sharp. Capacitance - Voltage measurements made on TiO2 films gave a dielectric constant of 29, suggesting a possibility of electronic material applications.

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