• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제50권5호
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• pp.238-242
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• 2001

In this paper, we extracted design parameters for re-entrant mode microstrip directional coupler using FE(finite element) calculations. The microstrip directional coupler suffers from a poor directivity due to effect of the inhomogeneous dielectric including both dielectric substrate and air in microstrip transmission lines. Thus, the phase velocity of even mode is not equal to that of odd mode. In order to improve the directivity of microstrip directional coupler, a novel re-entrant mode microstrip directional coupler was employed. In microstrip configuration, the high directivity can be reached by matching the even- and odd-mode effective phase velocities. Through the values of capacitance obtained from 2-dimensional FE calculations, the phase velocities for each mode and the design parameter were extracted for the proposed parallel coupled-line configuration. Based on the extracted design parameter with phase matching condition, we designed and fabricated a 30dB directional coupler at 0.85GHz. Experimental results show good performance with excellent, isolation and directivity.

• 전기학회논문지
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• 제56권3호
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• pp.623-628
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• 2007

This paper presents the new power line coupler which is applicable to spread spectrum power line communications. The proposed coupler maintains the adequate value of a capacitor between the transmitter mode and the receiver mode using a switch. In the transmit mode, the relatively high value of the capacitor is chosen to minimize the attenuation of transmitted signals. In the receiver mode, the value of the capacitor is chosen to be small enough so that the coupler attenuates power line noises. This coupler reduced the magnitude distortion due to having a high Q value and the power consumption caused by the AC current flowing into the capacitor. The simulation and measurement results show the improved performance in the transmitter and receiver mode, respectively.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권4호
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• pp.380-386
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• 2014

본 논문은 Ku대역 모노펄스 위성추적을 위한 동축구조 도파관 고차모드 커플러를 제안하였다. 제안된 고차모드 커플러는 이동체 탑재용 위성추적시스템에 적용 가능하도록 소형/경량화를 위하여 동축구조의 도파관을 이용하였다. 기본모드 신호 추출을 위해 내측 원형도파관을 이용하였고, 고차모드 신호 추출을 위해 외측 원형도파관에 내어진 4개의 슬롯과 스텝 구조의 직사각형 도파관을 이용하였다. 제안된 고차모드 커플러의 모의실험 결과는 반사손실 및 삽입손실이 약 250 MHz의 대역폭(12.75~13.00 GHz)을 만족하며, 모노펄스 추적에 적용 가능한 기본모드 패턴 및 고차모드 패턴이 만족스럽게 생성된 결과를 확인하였다. 제안된 Ku대역 동축구조 도파관 고차모드 커플러는 고속 정밀추적이 요구되는 모노펄스 위성추적시스템에 이용될 것으로 기대된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.1052-1059
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• 2003

본 논문에서는 이중충 마이크로스트립 유전체 기판을 이용하여 결합도와 격리도를 개선한 방향성 결합기를 제안하고, 설계방법을 제시하였다. 제안된 구조는 re-entrant mode 방향성 결합기의 구조를 수정하여, 결합도를 향상시키기 위해 최하층의 접지면에 어퍼쳐를 적용시킨 형태이다. 또한, 부동도체에 슬릿을 적용함으로써 격리도, S$_{11}$에 대한 정재파비, 그리고 위상차 등에 서도 우수한 특성을 얻을 수 있었다. 그 결과, 제안된 re-entrant mode 방향성 결합기는 기존의 구조보다 약 1.5 dB 정도 높은 결합도를 가질 뿐 아니라 각각 20 dB 이상의 개선된 격리도와 S$_{11}$에 대한 정재파비를 가짐을 확인할 수 있었다. 또한 위상 특성에서도 우수한 특성을 가지므로, 이로부터 제안된 결합기는 강한 결합이 필요한 다단 결합기에 사용될 수 있을 것이다.

• 전기의세계
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• 제44권9호
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• pp.28-37
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• 1995

외부 광스위치/변조기로는 차단형(cut-off type)[1], 균일 방향성 결합기(uniform directional coupler)[2-4], Mach-Zehnder 간섭계(Mach-Zehnder interferometer)[5-7], 교번 .DELTA..betha. 방향성 결합기(alternation directional coupler)[8-9], 교차 결합기(crossed coupler[10-11], Y-분기 방향성 결합기(Y-branch directional coupler)[12-14] 등의 여러가지가 연구되어졌다. 본 논문에서는 위에서 열거한 여러 가지 광변조기를 해석, 설계하는데 기본이 되는 광결합 이론으로 normal mode 이론과 coupled mode 이론을 소개한다. 아울러 이러한 이론들을 이용하여 전술한 변조기 중 균일 방향성 결합기, Y-분기 방향성 결합기, Mach-Zehnder 간섭계의 광스위칭/변조 원리를 살펴본다.

• 전자공학회논문지D
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• 제35D권2호
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• pp.13-18
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• 1998

In this paper, a new type microstrip directional coupler has been designed and a 3dB coupler has been fabricated and measured. The measured and analysed results are agree well each other except difference of 1 dB insertion loss. There are two eigenmodes, e.g. even and odd mode in coupled microstrip lines. By using the difference between these two eigenmodes phase constants, the directional coupler can be designed by adjusting coupling length, which has a desired coupler has a disdvantage that its coupling length is longer than conventional oe, but it may be used as a useful coupler in millimeter wave range. And it has the merit of less discontinuity effects, becuase it is simpler than the other couplers in structure.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.100-110
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• 1994

본 연구에서는 효율적인 광원과 광도파로간의 결합방법으로서 많은 연구가 진행중인 monolithic laser-waveguide coupler 특성해석에 beam propagation method를 도입하여 기존의 방법과 비교검토 한 결과 타당성을 입증할 수 있었으며, 또한 결합효율을 향상시키기 위하여 taper 구조를 가진 monlithic laser-waveguide coupler를 제시하였다. monolithic laser-waveguide coupler는 능동소자인 laser의 특성과 수동소자인 waveguide의 특성을 동시에 가지고 있으므로 고려하여야할 요소가 매우 많고, 또 각 요소들의 변화에 따라 결합기의 성능이 크게 좌우되므로 그 특성 연구가 많은 어려움이 있었다. 때문에 본 연구에서는 방향성 결합기를 사용한 모델을 해석하는 방법으로 기존의 coupled mode 이론을 사용할 수도 있겠으나, 본 연구에서와 같이 많은 변수를 가지는 경우의 해석에는 적용하기 어렵다는 단점 때문에 beam propagation method를 사용한 해석을 시도하였다. 또한 해석에 있어서 가장 기본이 되는 초기전개의 계산에서도 종래의 연구에서와 달리 근사식을 이용해 전계를 계산하지 않고, 주어진 구조에 대하여 직접 finite difference method를 적용하여 초기전계를 구하였다. 이러한 새로운 시도들이 가지는 잇점을 방법과 비교하여 알아 보았으며, 새로운 방법의 적용을 통하여 보다 많은 변수를 고려하여 monolithic laser-waveguide coupler의 특성을 연구할 수 있었다. 이러한 과정을 통하여 결합기의 특성을 파악하고 그 결과로 monolothic laser-waveguide coupler의 특성중 가장 중요한 결합특성을 향상 시키기 위해서 taper영역을 가지는 monolothic laser-waveguide coupler를 제안하였다. 본 연구에서 제안한 구조에 대하여 특성을 조사해본 결과 79%정도의 좋은 결합효율을 얻을 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.513-520
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• 2001

본 논문에서는 세층 마이크로스트립 유전체 기판을 이용한 방향성 결합기를 제안하고, 설계방법을 제시하였다. 제안된 구조는 re-entrant mode 결합기의 구조를 수정하여. 결합이 이루어지는 두 전송선로의 위에 한 층의 매질을 추가시키고 그 위에 부동도체를 위치시킨 형태이다. 이러한 구조는 기 모드 정전용량의 증가로 인해 높은 결합도를 얻을 수 있고, 각 모드별 유효 유전율의 차이가 크지 않기 때문에 정재파비, 격리도, 위상차 등에서도 우수한 특성을 얻을 수 있다. 우, 기 모드 해석 방법을 통해 임피던스, 유효 유전율, 결합계수 등을 계산하여 결합기를 설계하였다. 시뮬레이션 및 측정결과 제안된 구조가 기존의 구조보다 2dB 정도 높은 결합도를 가지고, 정재파비, 격리도, 위상 특성 또한 우수함을 알 수 있었다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제12권3호
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• pp.152-156
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• 2008

This paper reports a fiber-optic temperature sensor using a single mode fused fiber coupler incorporating a thermo-optic external medium. The spectral transmission was altered by changing the refractive index of the external thermo-optic medium. A theoretical and experimental investigation was carried out with the aim of achieving high sensitivity. The measured sensitivity for the environmental temperature was as high as -1.5 $nm/^{\circ}C$.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제9권3호
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• pp.259-264
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• 1996

In this study, we performed a modeling for $K^{+}$ ion-exchanged diffused channel waveguide and waveguide-type optical coupler by Wentzel-Kramer-Brillouin(WKB) dispersion equation, normalized field distribution equation for mode and coupled mode theory, and examined the optical-power-dividing of the optical coupler fabricated by using the modeling condition. The optical-power-dividing was observed at the waveguide-type optical coupler with 3[.mu.m] line-width, 6[.mu.m] space between channel waveguides, and 3[mm] interaction length.h.