• 한국통신학회논문지
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• 제32권5A호
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• pp.497-502
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• 2007

피드포워드 방식을 이용하여 광대역, 선형 이득 제어 특성을 갖는 SiGe HBT 가변 이득 증폭기를 설계 및 제작하였다. 가변 이득 증폭기는 능동 발룬, 차동형 주 증폭기, 피드포워드 블록, 전압 조절부로 구성 되었으며, 주 증폭기와 피드포워드 블록의 신호가 역위상으로 상쇄되어 광대역의 선형 이득 제어가 가능하도록 각 부분을 최적화 시켰다. 설계된 가변 이득 증폭기는 STMicroelectronics사(社)의 0.35 ${\mu}m$ Si-BiCMOS 공정을 이용하여 제작하였다. 제작 및 측정 결과, 피드포워드 방식의 가변 이득 증폭기는 4 GHz($4\;GHZ{\sim}8\;GHz$)의 광대역 특성을 나타내었다. 또한, 제작된 가변 이득 증폭기는 6 GHz에서 9.3 dB의 최대 이득과 0.6 - 2.6 V의 조절 전압 인가시 19.6 dB의 이득 조절 범위 특성을 나타내었으며, 8 GHz에서 -3 dBm의 출력 전력 특성을 각각 나타내었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.536-542
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• 2020

본 논문에서는 광대역 지향성 방사패턴을 가지는 자연에서 영감을 얻은 새싹 모양 안테나를 제안한다. 모션감지 센서 응용을 위해 넓은 빔폭을 가지는 새싹 모양의 기울어진 방사체를 설계하였다. 확장된 잘려진 접지면을 반사기로 작용하도록 하여 지향성 방사패턴을 가지도록 하였다. 평형 방사체를 급전하기 위하여 우수한 진폭 및 위상 평형도를 가지는 광대역 발룬을 활용하였다. 제안된 안테나는 8.5에서 14.5 GHz의 넓은 주파수 대역폭과 넓은 빔폭을 가졌으며, 방사 효율은 90% 정도이었다. 측정된 이득은 4에서 5dBi이며, 전후방비는 10~20dB이었다. 제안된 안테나는 광대역 넓은 빔폭과 지향성 방사패턴을 요구하는 이미징 센서, 위상 배열 시스템 및 레이더 등에 활용될 수 있음을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.1084-1090
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• 2009

본 논문에서는 T-junction을 통해 분배된 두 선로를 한 쪽은 N개의 단일 셀을 사용한 우/좌형 전송선, 다른 한 쪽은 우형 전송선을 이용한 발룬을 설계하였다. 이에 있어 closed-form solutions과 그 해를 바탕으로 설계된 CPW 전송선을 이용한 초소형 광대역 발룬(80 %)을 제시한다. 또한 균일한 전류 분포를 위해 칩 커패시터를 장하시킨 안테나를 제안한다. 본 안테나는 $\lambda/4$ 이하의 간격을 두고 장하되었을 때 직렬 공진 현상을 보이며 안테나 입력 저항은 약 $204\;\Omega$이다. 제안된 루프 안테나의 단일 셀은 좀 더 균일한 전류 분포를 위해 약 $\lambda/12$의 간격을 두고 제작되었으며(전체 길이: $1\;\lambda$), 동일한 길이의 단일 권선 구조를 갖는 기존 루프 안테나에 비해 20 dB가 더 큰 자계를 형성함을 EM 시뮬레이션과 측정을 통해 알 수 있었다. 이 안테나와 제시된 발룬 사이에는 CPS(Coplanar Strip Line)구조가 사용된다. 본 안테나는 근거리장 UHF 대역 RFID 리더 안테나에 응용될 수 있다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.141-147
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• 2008

본 논문에서는 화합물 반도체 및 CMOS 공정을 이용하여 수신기에서 주파수를 하향 변환하는 수신믹서를 설계하였다. 주파수 하향변환 믹서의 기본적인 이론과 구조에 대해 살펴보고 이중평형 믹서 구조와 광대역 특성을 얻기위해 매칭회로 대신 고주파와 국부발진기의 입력단에 싱글엔드 신호를 차분신호로 변환하기 위한 능동발룬을 결합한 믹서회로를 화합물과 CMOS 공정으로 설계한다. CMOS 공정을 이용하여 제작한 능동발룬 내장 믹서는 $2{\sim}6[GHz]$ 대역에서 1[dB] 이하의 이득오차와 $3[^{\circ}]$ 이하의 위상오차를 가지며 $2{\sim}6[GHz]$ 대역에서 변환이득 $-1{\sim}-6[dB]$ 특성을 얻었다. 모의실험 결과 화합물 공정을 이용하여 능동 발룬을 결합한 믹서는 $2{\sim}6[GHz]$ 주파수대역에서 $-2[dBm]$의 국부발진기 입력에 대해 약 7[dB]의 변환이득과 5.8[GHz]에서 -10[dBm]의 입력 P1[dB]특성을 나타낸다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.141-147
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• 2018

본 논문에서는 $90^{\circ}$ 위상차를 갖는 GNSS (global navigation satellite system)용 광대역 4출력 분배 회로를 제안한다. 제안하는 분배회로는 1개의 발룬과 2개의 $90^{\circ}$ 위상 분배기로 이루어진다. 발룬은 wilkinson 분배기와 두 출력단에 각각 ${\pm}90^{\circ}$ metamaterial 전송선 위상 천이기를 이용하여 구현된다. $90^{\circ}$ 위상 분배기의 경우, 발룬과 구조는 같으나, 두 개의 출력단에 각각 ${\pm}45^{\circ}$ metamaterial 전송선 위상천이기가 적용된다. Metamaterial 전송선은 LCL-TL (LC loaded transmission line) 단위 셀을 이용하여 구현하였으며, 요구되는 위상 천이 특성을 구현하기 위해 5셀을 갖도록 하였다. 구현된 4출력 $90^{\circ}$ 위상 분배기는 GNSS 대역인 1.165 -1.61 GHz의 넓은 대역에서 각 포트별 $90^{\circ}{\pm}10^{\circ}$의 위상차를 갖는다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권9호
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• pp.886-894
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• 2014

본 논문에서는 광대역 마이크로스트립-coplanar stripline(CPS) 발룬을 이용한 광대역 보우타이(bow-tie) 안테나와 보우타이 안테나에 적용할 수 있는 폴디드 슬릿(folded-slit) 대역저지 구조를 제안하였다. 보우타이 안테나의 대역을 넓히기 위해 복사체 끝을 원형으로 변형하여 표면 전류(surface current)가 자연스럽게 흐르도록 하였으며, 급전은 CPS의 폭과 간격을 조절하여 광대역 임피던스 정합이 이루어지도록 하였다. 제작된 안테나는 2.3~12 GHz에서 2:1의 VSWR을 만족하는 광대역 특성을 가졌으며, $60mm{\times}60mm$의 크기를 가진다. WLAN 대역(5.8 GHz)을 저지하기 위해, 안테나의 급전부에서 ${\lambda}/4$ 만큼 떨어진 곳에 4개의 단락 스터브처럼 동작하는 ${\lambda}/4$ 슬릿을 사용하였다. 슬릿의 모양은 크기를 작게 하기 위해 폴디드 슬릿 형태로 설계하였다. 측정 결과, 저지대역(5.8 GHz)에서 7:1의 VSWR과 14 dB의 안테나 이득 감쇠를 가졌다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1502-1503
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• 2007

In this paper, inductive coupled LC balun has been desi gned and simulated for embedding into an organic packaging substrate. Inductive coupling method was applied to obtain wide band characteristics, and high dielectric film was utilized to reduce a size of the balun. The proposed balun has a novel scheme which consists of three embedded LC resonators with inductive coupling. This proposed balun has relatively small inductance and capacitance values which can be easily embedded into the organic packaging substrate. Furthermore, it has a good phase imbalance characteristic. The simulated results of proposed balun are an insertion loss of 1.2 dB, a return loss of 10 dB, a phase imbalance of 1 degree at frequency bandwidth of 750 MHz ranged from 1.8 GHz to 2.55 GHz, respectively. This balun has an area of $2mm{\tims}3.5mm{\times}0.66mm$ (height).

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권12호
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• pp.52-58
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• 2009

본 논문에서는 부하 저항을 갖는 접힌 구조의 모노폴 안테나를 제안 하였고, 설계 변수들이 안테나의 반사손실 특성에 미치는 영향에 대해 분석 했다. 제안한 안테나의 임피던스 대역폭(VSWR < 3)은 30 ~ 2000 MHz이고, 이는 HF/VHF/UHF 대역을 모두 포함한다. 진행파 안테나로 동작하게 하기 위해 안테나에 여섯 개의 부하 저항을 이용하여 안테나의 끝에서 발생하는 반사파를 많이 줄일 수 있었다. 부하 저항에 의해서 감소되는 방사 효율 감소를 줄이기 위해 안테나의 끝부분에 부하 저항을 달았고, 부하 저항들의 저항 값은 반사 손실 특성이 좋은 Klopfenstein taper를 이용하였다. 제안한 안테나는 모노폴 안테나와 같이 전방향성 방사패턴을 갖는다. 급전부분과 제안한 안테나의 입력단 부분에서의 광대역 임피던스 변환을 위해 급전 부분과 안테나의 입력단 사이에 10 ~ 1900 MHz에서 동작하는 발룬(Balun)을 이용하였다. 제안한 안테나의 광대역 특실과 방사패턴은 다대역 다기능 통신기에 이용될 수 있을 것으로 예상한다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권12호
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• pp.89-94
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• 2012

본 논문에서는 부분방전 진단용 UHF 광대역 cavity-backed 스파이럴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 두 개의 Archimedean 스파이럴 암 (arm) 패턴, 캐비티 (cavity), 그리고 급전용 tapered 발룬 (balun)으로 구성되어 있다. 제안된 스파이럴 안테나의 동작 대역은 0.3-1.5 GHz 이고, 두 개의 스파이럴 암은 마이크로스트립 tapered 발룬 구조를 통하여 급전된다. 후면에는 이득을 향상시키기 위하여 캐비티를 부착하였다. CST사의 Microwave Studio를 이용하여 제안된 안테나의 설계 및 시뮬레이션을 수행하였다. 또한 설계된 안테나의 제작 및 측정을 통하여 성능을 검증하였다. 제작된 안테나는 측정된 모든 주파수에서 +z축 방향으로 지향성이 나타났고, 최대이득은 9.92 dBi 이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.913-919
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• 2008

본 논문에서는 밀리미터파 시스템에 응용이 가능한, 마이크로스트립으로 급전되는 초광대역 테이퍼 슬롯 안테나의 새로운 설계법을 제시하고 그 실험결과를 보여주고 있다. 초광대역 특성을 가지는 마이크로스트립-CPS 전이 구조 혹은 발룬을 적용하여 테이퍼 슬롯 안테나 고유의 초광대역 특성을 얻었고, 안테나와 발룬의 연결은 임피던스 정합의 방법을 이용함으로 테이퍼 슬롯 안테나 설계를 간단하게 하였다. 테이퍼 슬롯 안테나 설계에는 페르미-디락(Fermi-Dirac) 테이퍼 함수와 corrugation을 적용하였다. 제안된 안테나는 23 GHz에서 58 GHz까지의 초광대역 주파수 특성을 가졌으며, 12에서 14 dBi의 비교적 높고 평탄한 이득과 낮은 부엽 레벨을 가졌다. 또한, 4개의 소자로 이루어진 간단한 선형 배열 안테나를 통하여 광대역 위상 배열 및 밀리미터파 센서에 응용될 수 있음을 보였다.