본 논문에서는 미소 간극에서 방전이 일어날 때 발생하는 방사 전자파를 측정하여 이로부터 방전전류의 파형 을 추정하는 방법에 관하여 검토하고 있다. 시간영역 전자계 측정용 안테나를 사용하여 적절한 위치에서 관측한 측정 전계 또는 측정 자계로부터 방전전류를 추정하는 1 안테나 법(단일 전자계 법)과 2 안테나 법(복수 전자계 법)을 제시하고, 측정된 전계를 이용하여 1 안테나 법 및 2 안테나 법에 의한 방전전류의 파형을 추정(복원)하 고 였다. 추정된 방전 전류파형은 Wilson & Ma의 방전 전류 측정 결과와도 비교하여 본 논문에서 제시한 2가지 추정볍 이론의 타당성을 확인하고 있다.
본 논문은 칩과 안테나 사이의 연결부 보호를 위한 RFID 태그 안테나의 광대역 설계에 대해서 기술한다. 제안된 태그 안테나의 크기, 공진 주파수 그리고 대역폭은 각각 $53{\times}10{\times}1\;mm$, 900 MHz이고, -10 dB 이하에서 800 MHz($500{\sim}1,200\;MHz$)이다. 폴리에틸렌, 유리 그리고 실리콘과 같은 다른 비유전율을 가지는 유전체 매질들이 제안된 안테나와 칩의 연결부 보호를 위해 전체 하우징과 부분 하우징으로 적용되었다. 측정된 반사 손실과 방사 패턴은 계산 결과와 비교하여 잘 일치하였다. 하우징을 하지 않은 제안된 태그 안테나의 인식거리와 3 mm 두께를 가진 실리콘에 의해 전체적으로 하우징된 태그 안테나의 인식거리는 각각 약 5 m와 4 m로 관측되었다.
달 탐사 미션 수행을 위한 지상국은 달 궤도선과 착륙선의 상태 정보 및 관측한 센서 데이터를 수신할 수 있어야 한다. 이러한 지상 시스템 개발 초기 단계에서는 정확한 링크 파라미터에 의한 링크 분석을 통해 지상 안테나의 크기 및 시스템 잡음 성능이 도출되어야 한다. 한편, 지상 안테나가 달 궤도선과 착륙선과 통신을 할 경우에 달을 지향하게 되고, 이 때 달은 자체 밝기에 의해 안테나의 수신 성능을 열화 시키는 잡음으로써 동작한다. 본 논문에서는 안테나가 달을 지향할 때 발생되는 수신 성능 열화에 대한 분석 결과를 제시한다. 결과 검증을 위해 달에 의한 안테나 잡음 온도를 우선 계산 한 후에 이를 본 논문에서 제안하는 시험 방식의 결과와 비교하였고, 그 결과는 허용 오차 수준에서 일치함을 확인하였다. 이는 달에 의한 안테나 잡음 온도의 계산 방식이 정당함을 검증한 것이므로 이 방식을 통하여 다양한 주파수와 안테나의 크기에 따른 달 탐사 지상 안테나의 수신 열화 분석을 수행할 수 있었다.
이 논문은 차량 사이드 미러용 고감도 RFID 태그 안테나의 설계에 대해 나타내었다 제안된 태그 안테나($154\;mm{\times}66\;mm{\times}1;mm$)는 900 MHz에서 공진하며 690 MHz($490\;MHz{\sim}1180\;MHz$)의 넓은 대역폭을 가진다. 태그 안테나의 측정된 이득과 인식거리는 각각 5.8 dBd와 10 m 이다. 차체를 포함한 사이드미러 내부에 위치한 제안된 태그 안테나의 방사패턴과 인식거리가 전파암실에서 측정되었다. $90^{\circ}$근방에서의 인식거리는 차체가 없는 제안된 안테나의 인식거리와의 비교로부터 약 1.5 m 확장된 것을 확인하였다. 제안된 태그안테나의 우수한 성능이 상용 태그안테나의 측정된 결과들과의 비교에 의해 관측되고 입증되었다.
본 논문에서는 설치후 초기단계에 있는 우주전파 관측용 13.7m 안테나의 지향정도 확립과 효율측정에 대하여 기술하였다. 지향성 모델은 처음 단계인 모델 1, 2에서는 태양과 달 같은 시직경이 크고 전파강도가 센 천체를 관측하여 설정되었고, 이를 이용한 모델 3, 4에서 전 하늘에 걸친 SiO 메이저원인점 전파원을 관측하여 방위각 오차 3.8" 고도각 오차 10.5"의 실용성 있는 번위로 확립되었다. 구경은 86GHz대에서 각각 35%, 50%로 나타났다.
본 논문은 차량 번호판용 RFID 태그 안테나의 인식 거리를 향상시키기 위한 최적 지향성 설계에 대해서 기술하고 있다. 제안된 수동형 안테나의 지향성 패턴은 미앤더 선로의 위치와 태그 안테나가 부착되는 범퍼의 크기에 의해 결정된다. 계산된 지향성 패턴과 인식 거리의 타당성을 입증하기 위하여 태그 안테나를 제작하고 전파 암실에서 측정을 행하였다. 능동형과 수동형 안테나의 측정된 방사 패턴의 최대 지향성 이득은 각각 2.32 dBi와 3.1 dBi로 관측되었다. 수동형 태그 안테나의 최대 인식 거리는 차량 진행 방향(방위각 $0^{\circ}$)을 기준으로 ${\pm}45^{\circ}$의 빔 방향에서 약 8.5 m로 측정되었다.
지구 관측용 위성의 한 종류인 SAR(Synthetic Aperture Radar) 위성은 지구의 영상 획득 시, 주변 환경의 영향을 받지 않는다는 장점이 있어 현재까지 많은 수가 개발되었다. 높은 영상 품질을 얻기 위해 SAR 안테나는 큰 직경을 가져야 한다. 그러나 위성을 우주까지 운반하는 발사체의 내부 공간은 한정적이므로 SAR 안테나는 발사체 내부 배치 시에는 접어놓았다가 우주에서는 펼쳐질 수 있는 전개형으로 설계된다. 본 연구에서는 위성의 목표 임무를 고려하여 전개형 위성 안테나의 메커니즘과 관련된 설계 요소 값들을 선정하였다. 이를 바탕으로 전개형 위성 안테나의 형상을 설계하였으며, 시뮬레이션을 통해 위성 기동 시 전개형 위성 안테나에 발생하는 변화를 관찰하였다.
이 논문은 차량용 사이드 미러에 적합한 광대역 RFID 태그안테나를 설계하고, 차체에 의한 지향성의 특성을 제시한다. 제안된 태그 안테나는 인식거리와 광대역 특성을 향상시키기 위해 대칭 구조로 설계되었다 제안된 태그 안테나($30\;mm{\times}24\;mm{\times}1\;mm$)는 910 MHz에서 공진하며 대역폭은 780 MHz($540\;MHz{\sim}1320\;MHz$)를 가진다. 칩 임피던스는 16 - $j131\;{\Omega}$이고, 상용 칩의 복소 공액 임피던스가 태그 안테나의 설계에 사용되었다. 제안된 태그 안테나는 차량의 사이드 미러의 내부에 위치한다. 사이드 미러의 유전율뿐만 아니라 차체(도체)에 대한 태그 안테나의 효과를 평가하기 위해, 지향패턴 측정과 인식거리가 계산되고 측정되었다. 차량용 RFID 시스템을 위한 최적의 위치가 사이드 미러 내부에서 관측되었으며, 계산된 결과들은 측정된 결과들과 잘 일치하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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