• 제목/요약/키워드: microstrip filter

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등각사상방법을 이용한 도체로 보강된 결합 도파 선로의 정전기장과 전위 분포 해석 (Analysis of Electrostatic Field and Potential Distributions in Conductor-Backed Coupled Coplanar Waveguide Using Conformal Mapping Method)

  • 유태훈;한기수
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.35-42
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    • 2010
  • 본 논문에서는 등각사상 방법(conformal mapping method)을 사용하여 도체로 보강된 결합 도파 선로(conductor-backed coupled coplanar waveguide)의 정전기장 분포와 전위 분포를 계산하는 해석적인 수식을 유도하였다. 그리고 유도한 수식을 사용하여 결합 도파 선로 구조 전체에 분포하는 정전기장과 전위분포를 계산하고 이를 분석하였다. 논문에서 사용한 방법은 반복계산 과정을 필요로 하지 않으므로 이를 사용하면 전파해석방법(full-wave analysis method)보다 전기장분포를 빠르고 간편하게 계산할 수 있다. 이 방법은 결합기, 필터, 마이크로스트립 안테나와 같은 결합선로를 사용한 마이크로파집적회로의 분석에 폭넓게 응용될 수 있다.

New Harmonic Suppressed Microstirp Ring Bandpass Filters

  • Park, Hyun-Joo;Kim, Jae-Hyuk;Park, Ji-Yong;Lee, Jong-Chu;Kim, Jong-Heon;Lee, Byung-Je;Kim, Nam-Young
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.697-706
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    • 2000
  • In this paper, new bandpass filters that are composed of microstrip ring resonators with the center frequency of 5.775 GHz and the bandwidth of 100 MHz are presented. For the suppression of the unnecessary harmonics, lowpass filters are inserted into the feedlines and ring resonator itself, respectively These bandpass filters show good microwave characteristics with the harmonic suppression ratio of about 39 dB and 35 dB, respectively. Also, the varactor-tuned microstip ring bandpass filter with harmonic suppression is suggested and the tuning bandwidth of more than 450 MHz is obtained.

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MCS선로를 이용한 스텝 임피던스 저역필터 (Stepped Impedance LPF using MCSl)

  • 이승엽;이성재;김온
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.153-157
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    • 2008
  • MCS(Micro-coplanar strip) 선은 전부터 분석되어 왔었다. 등각 지도로 나타낸 방법은 이 MCD 선의 준정적인 효과적인 유전율 그리고 독특한 임피던스를 산출하기 위하여 이용되곤 했다. 현재 이용되는 모든 성과들은 상업적인 S/W, IE3D를 사용하여 얻어진 결과와 비교할 때 유리한 계약에 있기 위해서이다. 그리고 이 부분에서, 적합한 임피던스 저역 원반꼴 안테나 여과기는 주파수 응답 개량을 위한 MCS 선으로 디자인되고 날조되었다. LPF는 구조는 또한 디자인되고 정지하여 있는 예리한 묶음성 특성이 유지하기 위하여 끈을 실행할 수 있도록 하였다. 가장 끝과 측량 결과에서의 결과는 실행한 LPF로 확인할 수 있다.

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Ku 대역용 주파수변환기의 구현 (Implementation of Down Converter for Ku-Band Application)

  • 정동근;김상태;하천수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제4권3호
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    • pp.527-536
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    • 2000
  • 본 논문에서는 마이크로파용의 전계효과 트랜지스터를 사용한 저잡음 주파수 변환기의 설계에 대하여 논의한다. 높은 안정도의 유전체공진기를 사용하였고 중간주파수단에서 불필요한 발진을 막기위해 대역통과 여파기를 사용하였다. 공진 주파수가 12.3GHz인 마이크로스트립 안테나를 믹서와 함께 동일한 기판 위에 집적시켰으며 고전자 이동 트랜지스터 3개를 사용한 저잡음 증폭기를 안테나 뒤에 부가하였다. 국부발진기의 출력주파수는 Ku 대역용으로서 11.3GHz로 하였다. 측정결과 12.0GHz에서 12.7GHz에 걸쳐 약 7~12dB의 이득을 보였으며, 중간주파수단에서의 잡음지수는 6dB이었다. 설계된 모델은 다이오드형 믹서에 비해 변환손실이 적었으며, 디지털 방송 및 통신시스템에 적용될 수 있을 것이다.

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전기광학효과를 이용한 전계 프로브 센서 (Field Probe Sensor Based on the Electro-Optic Effect)

  • 경운환;김건덕;어윤성;이상신
    • 한국광학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.71-75
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    • 2009
  • 본 논문에서는 전기광학효과를 갖는 $LiNbO_3$ 및 GaAs 물질 기반의 전계 프로브 센서를 제안하고 구현하였다. 이 센서를 이용하여 RF 링 공진필터 소자로부터 방사되는 수평 및 수직방향 성분의 필드세기를 측정하였다. 구현된 $LiNbO_3$ 및 GaAs센서로부터 계산된 감도는 각각 $9.315{\mu}V/\sqrt{Hz}$$49.346{\mu}V/\sqrt{Hz}$였으며, 신호 대 잡음비는 ${\sim}50\;dB$${\sim}40\;dB$였다. 그리고 각 센서의 주파수 응답특성은 ${\sim}1.2\;GHz$였다. 마지막으로 센서를 이용하여 테스트 회로의 근접 필드 분포를 측정하였으며, 이는 HFSS 시뮬레이션 결과와 잘 일치하였다.

CMRC 여파기를 이용한 2.4 GHz 대역의 VCO 설계 (A 2.4 GHz Band VCO Design by Using CMRC Filter)

  • 정승백;이종민;양승인
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권9호
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    • pp.1083-1089
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    • 2007
  • 본 논문에서는 무선 통신 기기의 주요 부품인 VCO(Voltage Controled Oscillator)의 고조파 특성을 개선시키기 위하여 CMRC(Compact Microstrip Resonant Cell) 구조를 이용한 여파기를 공진기 후단에 적용하였다. CMRC 여파기는 PBG, DGS 등 다른 여파기에 비하여 그 크기가 소형일 뿐 아니라 제작이 용이한 장점을 가지고 있다. 본 논문에서 제안한 CMRC를 이용한 VCO의 2차 고조파 특성은 -42.83 dBc, 위상 잡음 특성은 100 kHz offset에서 -95.83 dBc/Hz이었다. CMRC를 공진기 후단에 연결하는 것이 CMRC를 공진기로 이용하는 것보다 2차 고조파 특성은 약 15.73 dB, 위상 잡음은 약 31.13 dB 개선되었다.

마이크로파 전력전송시스템의 프로토타입 설계 및 구현 (A Design and Implementation of a Prototype Microwave Power Transmission System)

  • 박민우;박진우;백승진;구자경;임종식;안달
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권9호
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    • pp.2227-2235
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    • 2009
  • 본 논문에서는 마이크로파를 이용하는 무선 전력전송시스템의 간단한 구성과 측정한 동작 특성을 제시한다. 마이크로파 전력전송시스템은 건물 안, 회의실과 같은 좁은 공간내에서 저전력을 이동 단말 기기에 공급하는 것을 목표로 한다. 실험실 수준에서 프로토타입 시스템의 제작 및 측정이 용이하도록 각 구성 회로 소자들을 직접 설계 및 제작, 측정하였는데, 마이크로파 발진기, 고출력증폭기, 마이크로스트립 패치 안테나, 저역통과여파기, 검파 및 정류회로이다. 마이크로파 무선전력전송 시스템은 중심주파수 2.4GHz에서 고정 전력 29.3dBm을 생성하여 전송하고, 수신측 패치 안테나를 수신한 전력을 정류기를 통해서 DC 전력으로 변환한다. 두 안테나간 이격 거리에 따라 측정되는 DC 전압값의 차이를 제시하고, 각 거리별로 수신측에 전달되는 DC전력량이 서로 다름을 측정값으로 제시한다.

스파이럴 구조 기생 소자와 L자형 공진기를 갖는 모노폴 안테나 설계 및 구현 (Design and Implementation of Monopole Antenna with Parasitic Element of Spiral Shape and L-Resonator)

  • 윤광열;이승우;김장렬;이승엽;김남
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.11-19
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    • 2013
  • 본 논문에서는 기생 소자의 커플링 현상을 이용하여 다중 대역 특성을 나타내기 위한 평면형 모노폴 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나는 단일 공진이 발생하는 사각 패치를 기본으로 다중 대역 특성을 얻기 위해 기생 소자를 삽입하였다. 기생 소자는 안테나 크기의 소형화와 다중 공진 특성을 나타내기 위해 스파이럴 구조를 사용하였으며, 각각의 설계 파라미터들을 이용하여 주파수 특성을 최적화 시켰다. 또한, via-hole을 통해 접지면에 연결된 L자 형태의 공진기를 급전선 양쪽에 삽입함으로써 서비스 대역 이외에 사용되지 않는 주파수 대역을 차단하였다. 사용된 기판은 크기가 $40{\times}60{\times}1mm^3$이고, 비유전율 4.4인 FR-4 기판 위에 설계되었으며, 급전은 임피던스 $50{\Omega}$의 마이크로스트립 선로를 사용하였다. 측정 결과, 1.714~2.496 GHz, 2.977~4.301 GHz, 4.721~6.315 GHz 대역에서 -10 dB 이하의 반사 손실 특성을 나타냈으며, 전방향의 방사 패턴을 나타냈다.

CMOS 공정 기반의 X-대역 위상 배열 시스템용 다기능 집적 회로 설계 (Design of CMOS Multifunction ICs for X-band Phased Array Systems)

  • 구본현;홍성철
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권12호
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    • pp.6-13
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    • 2009
  • X-대역의 위상 배열 시스템에 응용 가능한 전력 증폭기, 6-bit 위상 변위기, 6-bit 디지털 감쇠기 및 SPDT 송수신 스위치를 각각 설계 및 측정하였다. 모든 회로는 CMOS 0.18 um 공정을 사용하여 구현되었다. 전력 증폭기는 2-단 차동 및 cascode 구조를 가지며, 20 dBm 의 P1dB, 19%의 PAE 의 성능을 8-11 GHz 주파수 대역에서 보였다. 6-bit 위상 변위기는 Embedded switched filter 구조를 가지며, 스위치용 nMOS 트랜지스터 및 마이크로스트립 선로로 인덕턴스를 구현하였다. $360^{\circ}$ 위상 제어가 가능하며 위상 해상도는 $5.6^{\circ}$ 이다. 8-11 GHz 주파수 대역에서 RMS phase 및 amplitude 오차는 $5^{\circ}$ 및 0.8 dB 이하이며, 삽입손실은 약 $-15.7\;{\pm}\;1,1\;dB$ 이다. 6-bit 디지털 감쇠기는 저항 네트워크와 스위치가 결합된 Embedded switched Pi-및 T-구조이며, 위상 배열 시스템에서 요구하는 낮은 통과 위상 변동 특성을 가지는 구조가 적용되었다. 최대 감쇠는 31.5 dB 이며 진폭 해상도는 0.5 dB 이다. 8-11 GHz 주파수 대역에서 RMS amplitude 및 phase 오차는 0.4 dB 및 $2^{\circ}$ 이하이며, 삽입손실은 약 $-10.5\;{\pm}\;0.8\;dB$ 이다. SPDT 송수신 스위치는 series 및 shunt nMOS 트랜지스터의 쌍으로 구성되었으며 회로의 면적을 최소화하기 위해 1개의 수동 인덕터만으로 SPDT 기능을 구현하였다. 삽입손실은 약 -1.5 dB, 반사손실은 -15 dB 이하이며, 송수신 격리 특성은 -30 dB 이하이다. 각각의 칩 면적은 $1.28\;mm^2$, $1.9mm^2$, $0.34\;mm^2$, $0.02mm^2$ 이다.