• 제목/요약/키워드: open stub

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T자형 급전선과 스파이럴구조를 이용한 이중대역 소형패치 안테나 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Dual-Band Small Pacth Antenna using T-shaped Feeder and Spiral Structure)

  • 이윤민;신진섭
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.35-40
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    • 2022
  • 본 논문은 전자제품의 PCB 기판 외곽에 위치시켜 ISM 대역에서 무선통신이 가능하도록 하는 안테나를 제안하였다. PCB에서는 부품의 간섭 또는 디자인에 방해가 되지 않도록 소형화하기 위해 T자형 OPEN - STUB 급전선을 설계하였다. T자형 스터브 급전선과 스파이럴 구조를 이용하여 각각 2.4GHz, 5.8GHz 대역에서 안테나의 특성을 확인하였다. 실험을 위하여 안테나 크기는 가로 5mm × 세로 6.5mm의 크기로 하였으며 PCB두께는 1.2T로 하여 제작하였다. 제작된 안테나의 실험 측정결과 2.4GHz, 5.8GHz에서 -10dB 이상의 반사손실을 얻을 수 있었다. 또한 E-plane에서 이득은 -4.45dBi로 나타났으며, H-plane에서 이득은 -1.05dBi 나타났다. 따라서 여기서 제안된 무선통신용 소형안테나에서 우수한 성능을 나타내었다.

A novel prediction model for post-fire elastic modulus of circular recycled aggregate concrete-filled steel tubular stub columns

  • Memarzadeh, Armin;Shahmansouri, Amir Ali;Poologanathan, Keerthan
    • Steel and Composite Structures
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    • 제44권3호
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    • pp.309-324
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    • 2022
  • The post-fire elastic stiffness and performance of concrete-filled steel tube (CFST) columns containing recycled aggregate concrete (RAC) has rarely been addressed, particularly in terms of material properties. This study was conducted with the aim of assessing the modulus of elasticity of recycled aggregate concrete-filled steel tube (RACFST) stub columns following thermal loading. The test data were employed to model and assess the elastic modulus of circular RACFST stub columns subjected to axial loading after exposure to elevated temperatures. The length/diameter ratio of the specimens was less than three to prevent the sensitivity of overall buckling for the stub columns. The gene expression programming (GEP) method was employed for the model development. The GEP model was derived based on a comprehensive experimental database of heated and non-heated RACFST stub columns that have been properly gathered from the open literature. In this study, by using specifications of 149 specimens, the variables were the steel section ratio, applied temperature, yielding strength of steel, compressive strength of plain concrete, and elastic modulus of steel tube and concrete core (RAC). Moreover, parametric and sensitivity analyses were also performed to determine the contribution of different effective parameters to the post-fire elastic modulus. Additionally, comparisons and verification of the effectiveness of the proposed model were made between the values obtained from the GEP model and the formulas proposed by different researchers. Through the analyses and comparisons of the developed model against formulas available in the literature, the acceptable accuracy of the model for predicting the post-fire modulus of elasticity of circular RACFST stub columns was seen.

λ/4 개방형 CRLH 스터브와 LH 전송 선로를 이용한 주파수 체배기 설계 (A Design of Frequency Multipliers Using λ/4 Open Composite Right/Left Handed Stub and Left Handed Transmission Line)

  • 서수진;박상근;최흥재;정용채;임종식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권11호
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    • pp.1271-1278
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    • 2007
  • 본 논문에서는 composite right/left-handed 전송 선로를 이용한 주파수 체배기를 제안하였다. 제안된 주파수 체배기의 left-handed 전송 선로는 기본 주파수($f_0$) 성분을 억압하였고, composite right/left-handed ${\lambda}/4$ 개방 스터브는 원하지 않는 고조파 신호 성분들을 제거하였다. Left-handed 전송 선로와 composite right/left-handed ${\lambda}/4$ 개방 스터브를 조합하여 사용함으로, 오직 3차 및 4차 고조파와 같은 원하는 고조파 신호들만을 효과적으로 얻을 수 있었다. 본 논문의 타당성을 보이기 위해 기본 주파수를 1 GHz로 하는 주파수 체배기를 설계하고, 측정하였다. 설계된 주파수 체배기의 입력 전력을 0 dBm으로 하였을 때, 측정된 3차 체배기와 4차 체배기의 출력 전력은 각각 -5.67 dBm과 -6.43 dBm이다.

개방 스터브를 갖는 평행 결합 선로의 해석과 브랜치 라인 하이브리드에의 응용 (The Analysis of the Parallel Coupled Line with an Open Stub and Its Branch-Line Hybrid Application)

  • 이원균;황희용
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.40-45
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    • 2008
  • 본 논문에서는 개방 스터브를 갖는 평행 결합 선로의 해석과 이를 이용하여 고조파 저지 특성을 갖는 소형화된 새로운 브랜치 라인 하이브리드를 제안한다. 먼저, 개방 스터브를 포함한 평행 결합 선로 전체의 Z-파라미터를 유도하였으며, 이는 넓은 저지 대역을 갖는 단위 저역 통과 여파기(LUC)의 특성을 갖는다. 이를 브랜치 라인 하이브리드의 설계에 적용하여, 중심 주파수 1.8 GHz 근처에서는 기존 브랜치 라인 하이브리드와 동일한 특성을 가지지만 크기는 약 1/2로 줄이고, 5체배 고조파를 포함한 12 GHz까지 스퓨리어스 성분을 -20dB 이하로 저지하는 새로운 브랜치 라인 하이브리드를 설계하였다.

SFCFOS Uniform and Chebyshev Amplitude Distribution Linear Array Antenna for K-Band Applications

  • Kothapudi, Venkata Kishore;Kumar, Vijay
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제19권1호
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    • pp.64-70
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    • 2019
  • In this study, a compact series-fed center-fed open-stub (SFCFOS) linear array antenna for K-band applications is presented. The antenna is composed of a single-line 10-element linear array. A symmetrical Chebyshev amplitude distribution (CAD) is used to obtain a low sidelobe characteristic against a uniform amplitude distribution (UAD). The amplitude is controlled by varying the width of the microstrip patch elements, and open-ended stubs are arranged next to the last antenna element to use the energy of the radiating signal more effectively. We insert a series-fed stub between two patches and obtain a low mutual coupling for a 4.28-mm center-to-center spacing ($0.7{\lambda}$ at 21 GHz). A prototype of the antenna is fabricated and tested. The overall size of the uniform linear array is $7.04{\times}1.05{\times}0.0563{\lambda}_g^3$ and that of the Chebyshev linear array is $9.92{\times}1.48{\times}0.0793{\lambda}_g^3$. The UAD array yields a ${\mid}S_{11}{\mid}$ < -10 dB bandwidth of 1.33% (20.912-21.192 GHz) and 1.45% (20.89-21.196 GHz) for the CAD. The uniform array design gives a -23 dB return loss, and the Chebyshev array achieves a -30.68 dB return loss at the center frequency with gains of 15.3 dBi and 17 dBi, respectively. The simulated and measured results are in good agreement.

단일 급전부를 갖는 레이다 디텍터용 X, K 밴드 배열 안테나 (X, K-Band Patch Array Antenna Having One Port Feeding for Radar Detector)

  • 주현모;박병철;계영철;이정해
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.559-569
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    • 2012
  • 본 논문에서는 단일 급전부를 갖는 레이다 디턱테용 X 밴드(10.525 GHz) $1{\times}2$ 배열 안테나와 K 밴드(24.15 GHz) $3{\times}6$ 배열 안테나를 제안한다. 제안된 배열 안테나의 왼편에는 X 밴드 배열 안테나가 있고 오른편에는 K 밴드 배열 안테나가 있다. 두 개의 배열 안테나는 하나의 전송 선로를 통해 급전이 되고, stub가 각 배열 안테나의 앞부분에 있다. 서로 다른 동작 주파수를 갖는 배열 안테나를 일반적인 T-junction을 이용하여 하나의 전송선로로 급전할 경우, 서로 영향을 주어 배열 안테나의 특성이 크게 바뀌게 된다. 이러한 영향을 차단하기 위해 open, short 특성을 이용하여 stub를 설계하였다. 먼저 각 배열 안테나에 stub가 연결되어도 안테나 특성이 바뀌지 않는 것을 확인하였고, 최종적으로 두 개의 배열 안테나를 연결하여 하나의 전송 선로로 급전을 하여도 성능이 바뀌지 않는 것을 확인하였다. 측정한 이득은 X 밴드에서 6.47 dBi, K 밴드에서 13.07 dBi로 시뮬레이션 결과와 잘 일치하였다.

포크 형태의 개방형 스터브 및 SIR 구조를 이용한 이중대역 대역통과 여파기의 설계 (Design of a Dual Band-pass Filter Using Fork-type Open Stubs and SIR Structure)

  • 이태현
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.252-264
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    • 2023
  • 본 논문은 λg/2 개방형 SIR 구조와 전송선로와 대칭 및 비대칭 개방형 스터브를 가진 포크-형태의 구조를 일체화한 이중대역 대역통과 여파가 설계에 대해 제안을 한다. 이중대역 효과를 얻기 위해, 제안된 여파기는 SIR 구조를 이용했고, SIR 구조의 임피던스 비율을 조절한다. 그러므로 여파기의 고조파는 임피던스 비율의 조절을 통해 위치가 이동하게 되며 이는 이중대역 효과를 얻을 수 있다. 이중대역 특성을 얻기 위해 SIR 구조를 반으로 나눈 상태에서 SIR 구조 사이에 개방형 스터브를 삽입하여 이중대역 효과를 얻는다. 또한 포크 형태의 구조에서 개방형 대칭 스터브의 길이를 조절함으로써 두 번째 주파수 응답을 얻는다. 포크 형태에서 비대칭 개방형 스터브는 길이의 조절을 통해 최적의 대역폭을 얻는다. 그러므로 제안된 대역통과 여파기의 첫 번째 중심 주파수는 5.896 GHz이며 대역폭은 13.6 % 이다. 이때, 측정 결과는 0.13 dB 및 33.6 dB이다. 두 번째 중심 주파수는 5.906 GHz이며 대역폭은 13.6 % 이다. 이때, 측정 결과는 0.15 dB 및 19.8 dB이다. 그 이유는 임피던스 비율(Δ)이 1보다 높으면 고조파의 위치는 낮은 주파수 대역으로 이동하게 된다. 그러나 임피던스 비율(Δ)이 1보 낮아지게 된다면 고조파의 위치는 높은 주파수 대역으로 이동하게 될 것이다. 이러한 특징을 이용하여 설계된 여파기의 기능은 측정 결과에서 얻을 수 있다. 제안한 대역통과 여파기는 입출력의 결합구조와 비아 홀이 없기 때문에 결합손실과 비아 에너지 집중 손실이 없다. 그러므로 성능이 우수하여 시스템 집적화가 가능하며 교통통신 시스템에서 활용되는 DSRC (dedicated short-range communication) 시스템 응용이 가능할 것으로 기대된다.

광대역성을 위한 장방형 스터브를 갖는 T-모양 급전선 마이크로스트립 슬롯 안테나의 해석 (The Analysis of the Wideband T-shaped Microstripline-fed Slot Antenna with a Rectangular Stub)

  • 장용웅;윤종철;박익모;신철재
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권9호
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    • pp.13-19
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    • 1998
  • T-모양의 마이크로스트립 급전 구조를 갖는 슬롯 안테나는 정합을 쉽게 이룰 수 있고 대역 폭이 기존의 급전 구조의 슬롯 안테나에 비하여 넓었다. 본 논문에서는 대역 폭을 더 넓일 수 있는 급전 구조에 대하여 서술하였다. 즉 T-모양 급전 구조에 병열 개방 스터브를 부착한 새로운 방법을 제시하였다. FDTD 법으로 모델링하여 전계분포를 시간 영역에서 계산하였고, 이를 Fourier 변환시켜 슬롯 안테나의 전압 정재파비, 입력 임피던스, 복사 패턴을 주파수 영역에서 계산하였다. 스터브의 위치(L₁)와 길이(L₂)에 따라 대역 폭이 변화하였으며, L₁=30 mm, L₂=33mm일 때 중심 주파수 2.3 GHz에서 최대 대역폭을 얻었다. 이러한 결과로부터 최적의 안테나를 설계 제작하였고, % 대역 폭은 53.9 %의 광대역 특성을 얻었으며, 이들 결과들은 계산값과 비교적 잘 일치하였다.

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Composite Right/Left Handed 전송선과 PIN 다이오드를 이용한 이중대역 RF 스위치 연구 (Study of a Dual-band RF switch using a Composite Right/Left Handed Transmission Line and PIN Diode)

  • 박창현;최병하;신동률;성원모
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권11호
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    • pp.55-60
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    • 2008
  • 본 논문에서는 CRLH(Composite Righ/Left Handed) 전송선과 PIN 다이오드를 이용한 이중대역 RF 스위치를 제안하였다. 일반적인 RF 스위치가 RH(Right Handed) 전송선 및 PIN 다이오드로 구성되는 것과는 달리, 제안된 RF 스위치는 CRLH 전송선을 이용함으로써 이중대역 특성을 만족하였다. 설계된 CRLH전송선은 Open-Stub를 이용하여 PIN 다이오드 패키지 인덕턴스로 인한 격리도 감소를 해결하였다. RF 스위치는 GSM 주파수 대역인 900MHz와 DCS 주파수 대역인 1.8GHz의 이중 대역에서 설계 및 제작하였다.

저지대역의 중첩을 이용한 캐스캐이드 저역통과 여파기의 설계 (Design of Cascaded Lowpass Filter using Combination of Stopbands)

  • 김경훈;김상인;박익모;임한조
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.644-652
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    • 2004
  • 본 논문에서는 급전면의 개방스터브와 접지면의 슬롯으로 구성되어 있는 초광대역의 저지대역을 갖는 저역통과 여파기 단위 구조를 캐스캐이드한 저역통과 여파기를 설계하였다. 초광대역의 저지대역을 갖는 저역통과 여파기 단위 구조는 급전면 개방 스터브에 의해 통과대역 특성을 결정하는 여파기 구조와 이러한 여파기의 dual 구조로 접지면 슬롯에 의해 통과대역 특성을 결정하는 여파기 구조가 있으며, 각각의 단위구조를 캐스캐이드함으로써 단일 여파기보다 더욱 향상된 저지대역과 skirt 특성을 얻을 수 있었다. 개방 스터브에 의해 통과대역 특성이 결정되는 구조와 dual 구조의 캐스캐이드 여파기는 각각 1.035㎓와 1.286㎓에서 -3㏈ 차단 주파수를 가지며 저지대역은 두 구조 모두 -20㏈ 기준으로 20㎓ 이상의 광대역을 이루었다.