• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2348-2350
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• 2005

LHM (Left Handed Material)은 특정 주파수 범위에서 음의 유전율과 투자율을 가지는 물질이며 유효 유전율과 투자율은 분산 특성을 가지고 로렌츠(Lorentz) 물질과 비슷한 형태를 가진다. 본 논문에서는 FDTD (Finite Difference Time Domain) 법을 바탕으로 한 PLRC (Piecewise Linear Recursive Convolution) 법을 이용하여 LHM 내의 유효 전파특성을 모의한다. 모의실험 결과는 음의 유전율과 투자율을 가지는 주파수 범위를 보여준다.

• 한국광학회지
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• 제15권2호
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• pp.89-99
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• 2004

금속에서의 흥미로운 광학적 특성들은 주로 표면 폴라리톤(surface polaritons: SP)의 기여에 의해 나타난다. 물질상수(유전율과 투자율)가 모두 음수인 왼손잡이 물질(left-handed materials: LHM)의 표면에서도 두 종류의 SP인 표면 전기-폴라리톤(surface electric-polariton: SEP), 또는, 표면 자기-폴라리톤(surface magnetic-polariton: SMP)이 형성되어 군속도와 위상속도가 서로 반전되는 경우가 발생한다. 본 논문에서는 금속물질과 LHM와 같은 메타물질(metamaterials)의 경계면에서 발생하는 SP의 전파특성을 분산관계를 통하여 분석하였다. 임의의 물질상수를 갖는 두 매질의 경계면에서 SEP와 SMP가 생성될 수 있는 일반화된 조건을 도출하였으며, 양쪽 매질을 통해 전파하는 에너지 비율의 차이에 의해 군속도와 위상속도가 반전된다는 물리적인 원인을 제안하였다. 도출된 SP 생성조건을 이용하여 금속물질과 메타물질의 경계면에서 전파하는 SEP와 SMP의 분산관계를 구하고, 주파수에 따라 다양한 SP의 전파특성이 나타날 수 있음을 보였다. SEP 및 SMP 분산관계로부터 구한 정량화 된 전파특성은 SP가 존재하기 위한 매질의 일반화된 조건과 에너지 전파 비율의 계산으로부터 얻은 결과와 일치함을 확인하였다. 특히, 두 매질 중 어느 한 매질이 LHM이 아니더라도 SP은 위상속도와 군속도가 반전되어 전파될 수 있음을 밝혀내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.223-230
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• 2008

본 논문에서는 magneto-dielectric material을 이용하여 CRLH-TL 안테나를 소형화 시키는 방법을 제안하였다. 제안된 안테나는 patch와 via를 이용하여 구현한 mushroom 구조의 CRLH-TL 안테나에 SRR을 이용한 magneto-dielectric material을 장하한 구조이다. 시뮬레이션을 통해 SRR의 동작 특성을 살펴보았고, SRR을 이용하여 기판의 투자율 값을 증가시킬 수 있음을 확인하였다. 또한, magneto-dielectric material을 이용함으로써 CRLH-TL 안테나의 공진 주파수를 감소시킬 수 있음을 확인하였다. -1차 공진 모드에서 7.13 %, 0차 공진 모드에서 23.9 %의 주파수 감소 효과를 얻을 수 있었다. 0차 공진 모드에서 동작하는 안테나를 제작하여 반사 손실과 방사 패턴을 살펴보았다. 제작된 안테나의 동작 주파수는 1.888 GHz이며, 측정된 대역폭은 0.48 %이고, 이득은 0.534 dBi, 효율은 51.7 %이다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.399-405
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• 2009

본 논문은 메타 재질 구조를 바탕으로 한 가변 감쇠기와 그 응용에 대하여 기술 하였다. 손실이 존재하는 전송선로를 이용한 감쇠기 단위 셀은 CRLH(Composite Right/Left Handed) 전송선로와 다이오드 바이어스 전압에 따라서 내부 저항값의 변화에 따라서 손실을 제어할 수 있는 PIN다이오드로 구성되어 있다. 또한, 내부의 초기 삽입 손실을 줄이기 위해서 두 개의 PIN 다이오드를 병렬로 연결하였다. 이 감쇠기는 감쇠기 단위 셀 숫자를 증가시킴으로서 감쇠량을 증가시킬 수 있는 주기적 구조로 설계되었다. 단위 셀의 전기적 특성은 주파수 1.5 GHz ~ 2.5 GHz에서 10dB의 감쇠량과 최대 15o의 위상변화를 확인하였다. 이러한 특성의 감쇠기를 직렬로 연결하여 벡터 변조기에 응용하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권8호
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• pp.69-74
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• 2008

본 논문에서는 유전율($\varepsilon'$)과 투자율($\mu'$)이 양수인 double-positive (DPS) 물질에서 정의된 전파 상수를 epsilon-negative(ENG) 물질 (${\varepsilon}'<0,\;{\mu}'>0$), mu-negative (MNG) 물질 (${\varepsilon}'>0,\;{\mu}'<0$), 그리고 double-negative (DNG) 물질 (${\varepsilon}'<0,\;{\mu}'<0$)으로 확장하여 유도하였다. 이와 함께 유전율 손실(${\varepsilon}"$)과 투자율 손실(${\mu}"$)이 전파 상수에 미치는 영향을 분석하여 이 물질에서 전파가 right-handed (RH) 혹은 left-handed (LH)로 동작하는지를 규명하였다. DPS와 DNG 물질은 ${\varepsilon}"$와 ${\mu}"$의 값에 상관없이 각각 RH 그리고 LH 매질로 동작한다. 반면 ENG와 MNG 물질은 (${\varepsilon}'{\mu}"+{\varepsilon}"{\mu}'$)의 부호가 양수이면 RH, 음수이면 LH 매질로 동작하는 특이한 특성을 가진다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2004년도 하계학술대회
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• pp.15-18
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• 2004

LHM (Left Handed Material)은 특정 주파수 범위에서 음의 유전율과 투자율을 가지는 물질이다. 이 물질의 유효 유전율과 투자율은 분산 특성을 가지며 로렌츠 (Lorentz) 물질과 비슷한 형태를 가진다. 본 논문에서는 FDTD (Finite Difference Time Domain) 법을 바탕으로 한 PLRC (Piecewise Linear Recursive Convolution) 법을 이용하여 LHM 내의 유효 전파특성을 모의한다. 모의실험 결과는 음의 유전율과 투자율을 가지는 주파수 범위를 보여준다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.21-28
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• 2012

본 논문에서는 가요성(flexible) 있는 영차 공진 안테나를 제안하였다. 안테나의 성능을 결정하는 본 논문의 위상 상수는 영차 공진일 때 기판의 변형에 독립적이다. Composite right/left-handed(CRLH) 전송 선로를 영차 공진 현상을 실현하기 위해 coplanar waveguide technology(CPW)를 기반으로 구현되었다. CRLH는 병렬 인덕턴스와 직렬 캐패시턴스를 추가함으로써 메타 물질로 구현된다. 추가적인 회로 변수를 만들기 위해 칩 인덕터와 갭 캐패시터가 각각 추가되었다. 제안된 ZOR 안테나는 대역폭 6.5 %와 최대 이득 0.69~1.39 dBi으로 좋은 성능을 보인다. 시뮬레이션과 측정 결과를 통해서 곡면의 지름이 서로 다른 각각 30, 50, 70 mm 뿐만 아니라 평면일 때 공진 주파수와 방사 패턴이 거의 변하지 않았음을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.47-53
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• 2015

본 논문은 미세유체채널에 채워진 유체를 이용하여 위상응답을 제어하는, 잉크젯 프린터로 인쇄된 미세유체채널 복합 좌 우향 전송선로(CRLH TL: Composite Right/Left Handed Transmission Line)를 제안한다. 제안된 CRLH TL은 종이 위에 은 나노입자 잉크를 이용하여 인쇄되었으며, Poly Methyl Methacrylate(PMMA)에 레이저 식각을 이용하여 제작된 미세유체채널은 잉크젯 프린터로 인쇄된 접착물질인 SU-8을 이용하여 CRLH TL 위에 부착되었다. 제안된 CRLH TL은 미세유체채널에 채워진 유체에 따라서 위상응답을 변화시킬 수 있으며, 미세유체채널에 각기 다른 유체가 흐를 때, 900 MHz에서 -10 dB 이하의 반사계수를 유지한 상태로 위상 지연, $0^{\circ}$ 위상, 위상 앞섬 특성을 모두 나타낼 수 있음을 확인하였다. 제안된 CRLH TL의 성능은 시뮬레이션 결과와 측정 결과를 통하여 성공적으로 증명되었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권4호
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• pp.22-31
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• 2010

본 논문에서는 메타 인공 물질을 이용한 스플릿 링 공진기를 새롭게 제안하여 2단 필터를 설계 하였다. 제안된 필터는 새로운 공진기의 크기를 자유롭게 조절할 수가 있고, 탭-선로의 위치를 이용하여 대역폭을 쉽게 조절할 수가 있다. 제안된 공진기 및 필터는 군사용 위성통신 대역인 I-밴드의 10 GHz 중심 주파수에서, 공진기의 Qe값은 184이며, 필터의 대폭은 10 %이고, 삽입손실 및 반사손실은 각각 1.43 dB 와 16.8 dB의 값을 얻었다.

• 전기학회논문지
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• 제60권12호
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• pp.2305-2310
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• 2011

This paper describes a design of dual band balanced amplifier using a lefted handed meta-material transmission line structure for high frequency application. Meta-material transmission lines have been known to have dual band frequency responses. A dual band branch line hybrid coupler is designed using the meta-material transmission lines, and measured at first. Two identical dual band amplifiers are also designed, built and tested using the same meta-material transmission structure. The proposed dual band balanced amplifier is composed of those dual band branch line hybrid coupler and amplifiers. In order to suggest an design example, a prototype of dual band balanced amplifier is built and measured at the dual frequencies, 1800MHz($f_1$) and 2300MHz($f_2$). The simulation and measurement show that the fabricated balanced amplifier operates well at the desired dual frequencies bands with the gain of 11.12dB and 17.67dB at $f_1$ and $f_2$, respectively, with a good agreement with the simulation results.