• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.12 no.1
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• pp.18-26
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• 2001

In this paper, the resonant characteristics and modes of the film bulk acoustic wave resonator (FBAR) used in 1~2 GHz frequency region are analyzed by it's input impedance which was calculated by three dimensional finite element method formulated as eigenvalue problem using electro-mechanical wave equation and boundary condition. It was extracted that the resonant and the spurious characteristics considering the effects of electrode area and shape variation and unsymmetry of upper and lower electrode. Those effects couldn't be analyzed by on dimensional analysis, e.g. Mason equivalent model. The simulation result was confirmed by comparing with the simulation data from Mason model analysis and the measured data of the ZnO FBAR fabricated using micro-machining technique. Also, through the simulation of the area variations of FBAR, it was obtained that the optimum ratio of length and thickness is 20:1 and the minimum ratio is 5:1 to operate thickness vibration mode.

• Proceedings of the Korea Electromagnetic Engineering Society Conference
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• 2001.11a
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• pp.194-197
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• 2001

본 논문에서는 결합창으로 결합을 구현한 유전체 공진기 필터의 결합창 특성을 해석하였다. 결합창의 특성을 결합계수로 표현하였으며, 간단한 표현식으로 유도하였다. 결합창의 크기를 변화시키면서 해석 방법을 적용하여 결합계수를 계산하였고, 측정결과와 비교하여 해석의 유효성을 증명하였다. 본 논문에서 제안한 방법은 적용이 간단할 뿐 아니라, 결합창의 제작 및 측정오차 범위에서 정확한 결과를 보였다. 본 논문에서 제안한 방법은 유전체 공진기 필터의 설계 및 유전체 공진기와 Varactor diode로 이루어지는 동조필터가 동조주파수 대역에서 일정한 통과대역폭을 가지기 위한 최적화된 결합창의 설계적용이 가능하다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.105-105
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• 2000

현재 급격히발전하는 이동통신기술로 미루어 보아 앞으로는 모든 정보통신이 무선통신으로 이루어질 것이다. 그런데 무선통신은 이동성과 대용량의 정보전송에 초점을 맞추어 발전하고 있다. 많은 정보량을 전달하기 위해서 현재 사용되는 주파수 대역보다 고주파의 전파가 사용되어야 한다. 또한 이동성을 향상시키기 위해서는 통신기기의 소형화를 이루어야 하고 그러기 위해서 궁극적으로 모든 소자를 하나의 칩(chip)으로 집적화하는 것이 필요하다. 따라서 벌크상태로 사용되고 있는 유전체 공진기를 소형화, 즉 박막화해야만 한다. 결국 유전체 박막의 마이크로파 대역에서의 유전특성을 연구하고 그 특성을 향상시켜야만 한다. 통신기기에서 사용되는 유전체 공진기는 소형화를 위해 높은 유전율과 낮은 유전손실(tan$\delta$), 즉 높은 품질계수 (Q)를 가져야 한다. 마이크로파 대역에서 사용되고 있는 유전체 중에서 TiO2는 벌크 상태의 rutile 상에서 100정도의 높은 유전율과, 4 GHz에서 10,000 정도의 높은 품질계수를 나타낸다고 보고되어 있다. 따라서 본 연궁서는 TiO2 박막의 마이크로파 유전특성을 연구하였고 anatase 박막의 유전특성도 측정하였다. TiO2 박막을 RF magnetron reactive sputtering 방법으로 Ar (15 sccm)과 O2 (1.5 sccm) 기체를 사용하여 상온에서 증착하였다. 4mTorr의 증착압력에서 안정한 rutile 박막을 얻었고, 15 mTorrdo서 준안정한 anatase 박막을 얻을 수 있었다. 그리고 그 중간의 압력에서 두 상이 혼합된 박막이 증착되었다. 위와 같은 방법으로 형성한 TiO2 박막의 마이크로파 유전특성을 측정하기 위해 마이크로스트립 링공진기 (microstrip ring resonator)를 제작하였다. 마이크로스트립 링 공진기는 링의 원주길이가 전자기파 파장길이의 정수배가 되면 공진이 일어나는 구조이다. Fused quartz를 기판으로 하여 증착압력을 변수로 하여 TiO2 박막을 증착하였다. 그리고 그 위에 은 (silver)을 사용하여 링 패턴을 형성하였다. 이와 같이 공진기를 제작하여 network analyzer (HP 8510C)로 마이크로파 대역에서의 공진특서을 측정하였다. 공진특성으로부터 전체 품질계수와 유효유전율, 그리고 TiO2 박막의 품질계수를 얻어내었다. 측정결과 rutile에서 anatase로 박막의 상이 변할수록 유전율은 감소하고 유전손실은 증가하는 결과를 나타내었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.8 no.3
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• pp.508-512
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• 2007

In this paper, a novel wideband crossed planar monopole antenna with the double resonance characteristics is proposed. The proposed monopole antenna consists of a wideband crossed planar monopole antenna and L-shaped slits. In order to generate double resonance characteristics on the proposed monopole antenna, the length of L-shaped slit on the antenna surface is obtained from the quarter-wavelength of the second resonance frequency The double resonance characteristics of the proposed antenna can be easily designed by the control of length of L shaped slit at an interesting frequency. The proposed antenna having an omnidirectional radiation pattern and a high gain over the double resonance frequency bands, respectively, is suitable for mobile multiband antenna.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.16 no.9 s.100
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• pp.909-916
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• 2005

This paper describes that the Q factor of a conventional $\lambda$/4-microstrip resonator with short load can be improved and also the problem that the serial-resonant frequency(2$f_o$) should be deviated from can be settled by the proposed $\lambda$/4-microstrip resonator, which is used to suppress the harmonics of a nonlinear circuit.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.9 no.10
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• pp.1175-1180
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• 2014

In this paper, the open ring type DGS(Defected Ground Structure) resonator, applicable to MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit), is proposed to improve phase noise characteristics of RF oscillator. This resonator is planar type, therefore, it easy to design miniaturrized., and takes relatively high Q value. Modeling the equivalent parameter of resonator is needed, when designing the RF oscillator with resonator. The mathematical method to solve the equivalent parameter of the resonator from the measured results of resonator is introduced in this paper. To verify the method, DGS resonator with 5.8 GHz center frequency is fabricated, for measuring characteristics and calculating the equivalent parameter. The result from this process is compared with the data of the ADS simulation, and as a result both were identical.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.17 no.2
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• pp.273-279
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• 2013

In this paper, a novel split ring resonator is proposed for improvement of phase noise characteristics that is weak point of oscillator using planar type microstrip line resonator, and oscillator for 5.8GHz band is designed using proposed split ring resonator. At the fundamental frequency of 5.8GHz, 7.22dBm output power and -83.5 dBc@100kHz phase noise have been measured for oscillator with split ring resonator. The phase noise characteristics of oscillator is improved about 9.7dB compared to one using the general ${\lambda}$/4 microstrip resonator. Because it is possible that varactor diode or lumped capacitor is placed on the gaps of split ring resonator, resonant frequency can be controlled by bias voltage. We can design voltage controlled oscillator using proposed split ring resonator. Thus, due to its simple fabrication process and planar type, it is expected that the technique in this paper can be widely used for low phase noise oscillators for both MIC and MMIC applications.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.14 no.5
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• pp.1096-1103
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• 1990

A finite element method is used for analyzing the resonant characteristics of three- dimensional wind tunnel with circular cross section. The resonant frequencies of wind tunnel is nearly constant in Mach number range of 0.0-0.2. The resonant frequencies and modes of three-dimensional low speed wind tunnel have been calculated. The 20-node isoparametric element gives accurate results compared with the experimental results.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.56-56
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• 2003

최근 정보통신 분야의 급격한 발달로 인하여 무선통신에 사용되는 주파수 영역 또한 계속 높아짐에 따라 대역통과 필터 소자의 삽입 손실, 소비 전력, 크기, MMIC화에 대한 많은 연구가 진행되고 있다 압전 현상을 이용한 박막형 공진기가 이러한 요구를 충족시키고, 현재의 SAW filter를 대체할 소자로 떠오르고 있다. 본 실험에서는 단결정 미세 구조를 만들 수 있고, 압전 효과 또한 우수하며, Surface Micromachining보다 비교적 제조 공정이 간단하고 선택적 에칭이 가능한 Bulk Micromachining을 이용하여 Si$_3$N$_4$ Membrane을 이용한 중심주파수 5.2GHz인 두께 진동모드 Film Bulk Acoustic Wave Resonator(FBAR)를 제작하고 공진기의 고주파 특성을 평가하였다. Membrane구조 형성을 위해 Backside면인 Si$_3$N$_4$, Si은 RIE(Reactive Ion Etching)와 선택적 에칭용액인 KOH로 각각 에칭하여 Membrane을 갖는 구조로 중심주파수 5.2GHz인 두께 진동모드 FBAR를 설계 및 제조하였다. 체적 탄성파 공진 현상은 r.f Magnetron Sputtering법으로 증착한 AIN 압전박막과 Mo전극으로부터 발생 가능하였다. 본 연구에서는 0.9$\mu\textrm{m}$-Si$_3$N$_4$ Membrane을 이용해 FBAR를 제작/평가하고, RIE을 통해 Membrane을 제거해 가면서 공진기의 특성 즉, Quality factor와 유효전기기계결합계수(K$_{eff}$) 및 S parameter특성을 비교 측정해 보았다. 측정해본 결과 Membrane Free일때가 훨씬더 공진 특성이 우수함을 볼 수 있다

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.14 no.4
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• pp.323-332
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• 2009

In this paper, operating characteristics of multi-output LLC resonant converter are described and analyzed. Especially, voltage gain characteristics and an equivalent resonant frequency in the multi-output LLC resonant converter are changed by the influences due to the several load conditions and the secondary leakage inductances of multi-output transformer. Based on the theoretical analysis and simulation results considered the characteristics of voltage gain and load variation, prototype of the 540W 3-output LLC resonant converter for 42 inch PDP TV power module is built and the experimental results are described.