• 한국전자파학회논문지
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• 제26권8호
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• pp.710-717
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• 2015

본 논문에서는 철도 통신 환경에서 신뢰성 있는 초고속 통신을 위해 3개의 소자로 구성된 패치형 ESPAR(Electronically Steerable Parasitic Array Radiator) 안테나를 기반으로 한 배열 안테나 구조를 설계하였다. ESPAR 안테나는 단일 RF-체인을 가지는 능동소자와 능동소자를 둘러싼 기생소자들로 구성되며, 기생소자들의 리액턴스를 조절하여 빔포밍이 가능하다. 패치형 ESPAR 안테나 기반의 수직 배열 안테나 구조를 제안하고, 안테나 행간 거리와 안테나 수에 따라 시뮬레이션을 하였다. 시뮬레이션 결과, 안테나 행간 거리가 ${\lambda}$일 때 가장 큰 빔의 이득과 지향성을 가지는 것을 확인할 수 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.461-466
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• 2019

본 논문에서는 일반적인 마이크로스트립 안테나의 이득을 넓히기 위해 많이 사용되는 적층형 구조에 이중 급전과 L형 인셋 급전 선로 매칭회로를 이용하여 이득 및 대역폭 특성을 개선하는 연구를 하였다. 제안된 구조는 주패치 안테나의 두 개의 방사 에지(edge)에 각각 L 모양의 인셋 급전회로를 갖는 급전 선로를 연결한 구조이다. 그리고 기생패치는 주패치 위에 적절한 거리를 두고 놓여 있는 구조이다. 주패치의 크기는 공진주파수가 목표로 하는 주파수 대역의 중심 주파수에 근접하도록 설계한다. 측정 결과 단일 급전보다 관심 있는 2.3~2.7GHz 대역에서 대역폭은 180MHz 이상 증가되었고 2.7Ghz에서 최대 2.5dBi의 이득 향상을 얻을 수 있었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.413-419
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• 2018

이중 대역저지 특성을 가지는 UWB(Ultra Wide Band) 안테나를 설계 및 구현하였다. 슬롯을 포함한 평면 방사패치, 스트립선로 양쪽의 기생소자와 아랫면의 접지면으로 제안된 안테나가 구성되어있다. 평면 방사 패치 내에 있는 슬롯과 기생소자가 각각 해당 대역을 저지한다. 슬롯은 WiMAX(World interoperability for Microwave Access, 3.30~3.70 GHz) 대역을, 기생소자는 X-Band(7.25~8.395 GHz) 대역을 저지하는데 각각 기여한다. 제안된 안테나의 설계하고 성능을 평가하는데 Ansoft의 HFSS(High Frequency Structure Simulator)가 사용되었다. 전산모의실험결과는 저지 대역인 3.30~3.86 GHz, 7.21~8.39 GHz를 제외한 구간에서 VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)는 2.0 이하를 보였다. 구현된 안테나의 VSWR 측정 결과는 저지 대역인 3.25~3.71 GHz, 7.25~8.46 GHz를 제외한 3.10~10.60 GHz 구간에서 VSWR 값이 2.0 이하로 나타났다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.853-859
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• 2007

본 논문은 Ku-대역 위성 통신에서 배열 안테나의 하나의 단일 안테나로 사용 가능한 송/수신 겸용 구조의 마이크로스트립 패치 배열 안테나에 관한 것이다. 본 논문에 제시된 마이크로스트립 패치 배열 안테나의 단일소자인 하나의 마이크로스트립 패치 안테나는 고이득과 광대역 특성을 구현하기 위하여 한 개의 방사패치와 두 개의 기생패치로 구성된 삼중 적층 구조 형태로 설계하였다. 이러한 단일 패치 안테나 소자는 고이득의 특성을 얻기 위하여 $1{\times}8$ 배열 구조로 배열하였으며, 안테나 크기 및 급전 손실을 고려하여 직렬과 병렬 급전을 혼합하여 급전 회로를 설계하였다. 제안된 삼중 적층 송/수신 겸용 배열 안테나는 무궁화 3호 위성과의 방송 및 통신 송수신을 위해 송신 주파수대역($14.0{\sim}14.5GHz$)은 수직편파, 수신 주파수대역($11.1{\sim}12.75GHz$)은 수평편파로 설계하였다. 설계한 안테나의 타당성을 검증하기 위하여 삼중 적층 구조의 마이크로스트립 패치 안테나를 실제 제작 및 측정하였다. 그 결과 송/수신 대역 내에서 배열 안테나 이득은 $17{\sim}18dBi$이고, 임피던스 대역폭은 전대역에서 10% 이상의 결과를 보이며, 교차편파 레벨은 -25 dB 이하, 부엽레벨은 -9.4 dB 이하의 양호한 결과를 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.8-15
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• 1998

본 논문에서는 기생패치를 이용한 마이크로스트립 안테나의 대역폭 개선에 관해 논의하였다. 전체 크기를 줄 이기 위해서 $\lambda$/4의 단락패치를 사용하였으며, 접지면 또한 패치의 크기로 절단하였다. 전체 크기를 줄이기 위해서 접지면의 크기를 줄였기 때문에 이에 따른 후방으로의 복사가 일어난다. 설계된 안테나의 특성은 전송선로모 덴과 개구면 해석법에 기초하여 해석하였고 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 시율레이션 결과 후방으로의 상대 복사는 -15 dB정도였다. 제작한 안테나는 2.45 GHz의 중심주파수에서 167 MHz의 매우 넓은 대역폭을 갖는다. 따라서 본 논문에서 제안한 안테나는 광대역 통신시스랩에 응용될 수 있다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제14권2호
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• pp.75-82
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• 2003

이동체 탑재형 안테나는 설치 장소의 특성상 소형화와 경량화가 필수적인 요소이다. 그러므로 이동체 탑재형 안테나의 경우 반사판형 안테나보다 마이크로스트립 어레이 안테나가 널리 쓰이고 있다. 본 고에서는 마이크로 스트립 슬롯 어레이 안테나를 설계하였다. 만족스러운 고 이득을 얻을 수 있으며 동시에 패치 소자의 개수를 줄이기 위해 패치 단일 소자가 가급적 고 이득을 낼 수 있는 구조로 설계하였다. 본 고에서 설계한 슬롯 안테나는 기생슬롯을 가진 H 자형 타입의 소자이다. 설계는 제작상의 오차를 고려하여, 운용 주파수 11.7~12.75 GHz에서 VSWR 1.8:1 이하를 목표로 하였다. 제작된 안테나의 측정결과는 11.7~12.75 GHz대역에 걸쳐 VSWR < 1.8의 만족한 결과를 보이고, 단일 소자의 시뮬레이션 이득 결과는 10 dBi를 보였으며 $4\times4$ 어레이를 했을 경우 이득은 22 dBi의 값을 보였다. 제작되어진 안테나는 추후 급전 네트웍의 최적화를 통해 상호 간섭(Mutual Coupling)을 최소화하여 효율을 최대화한다면 직접 위성 서비스를 수신하기 위한 초소형 안테나로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.58-64
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• 2001

B-WLL 용 마이크로스트립 패치 안테나를 설계 및 제작하였다. 배열 안테나를 만들기 위해 안테나의 크기를 소형화하였다. 두 개의 기생 소자를 급전되는 메인 패치에 가깝게 위치시킴으로써 광대역 특성을 얻을 수 있었다. 설계, 제작된 안테나는 약 15%의 대역폭을 가졌다. 넓은 대역폭에 걸쳐 방사 패턴을 측정하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권8호
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• pp.930-936
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• 2007

본 논문에서는 SDMB(Satellite Digital Multimedia Broadcasting) 시스템에서 동작하는 고 이득 광대역 안테나를 구현하였다. 제안된 안테나는 표면파를 억제하기 위한 SAP(Shorted Annular Patch) 구조와 이득, 대역폭 그리고 지향성을 개선시키기 위하여 $0.25 {\lambda}_0$ 간격을 갖는 3차원 배열의 기생 SAP로 구성되었다. 원형 패치상의 서로 반대 방향으로 농인 두 개의 슬릿을 이용하여 RHCP(Right Hand Circular Polarization)로 동작하도록 하였다. 모의 실험 결과, 제안된 안테나의 최대 방사 이득은 기존의 마이크로스트립 패치 안테나에 비해서 5.22 dBi 개선된 12.6 dBi로 나타났다. 제작된 안테나는 동작 주파수 2.63 GHz에서 최대 방사 이득이 10.5 dBi로 나타났다. 측정된 임피던스 대역폭$(VSWR{\leq}2)$은 기존의 마이크로스트림 패치 안테나에 비해서 300 MHZ 개선된 $360 MHz(2.488{\sim}2.848 GHz)$이며, HPBW(Half Power Beam Width)는 $45.8^{\circ}$, FBR(Front Back Ratio)은 15.49dBi로 나타났다. 3dB 축비 대역폭은 220 MHz$(2.54{\sim}2.76 GHz)$를 얻었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.849-852
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• 2007

본 논문에서는 마이크로스트립 안테나의 좁은 대역폭 문제를 개선하여 IEEE 802.11a의 표준규격(가. $5.15{\sim}5.25$[GHz], 나. 5.25${\sim}5.35$[GHz], 다. $5.725{\sim}5.875$[GHz])을 모두 포함할 수 있는 5[GHz]대역 광대역, 고 이득 안테나를 설계하였다. 설계된 패치 안테나는 소형화를 위해 분리되어진 방사패치와 기생패치 사이에 유전체(폴리우레탄 : ${\varepsilon}_r=6.5$)를 삽입하여 공진주파수를 조정하였으며, 공기에 의해 분리되어진 방사패치와 접지면을 폼(${\varepsilon}_r=1.03$)으로 고정시켰다. 설계된 안테나의 주파수 대역폭(VSWR 2:1)은 $4.9[GHz]{\sim}6.1[GHz]$까지 약1.2[GHz]의 광대역 특성을 보였으며, 또한 E-평면과 H-평면 이득은 12[dBi]이상, 3[dB] 빔폭은 E-평면 $30^{\circ}$와 H-평면 $60^{\circ}$이상의 개선된 특성을 보였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권12호
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• pp.139-145
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• 2008

본 연구에서는 여파성 표면(FSS : frequency Selective Surface)을 가지는 마이크로스트립 표면파안테나(SWA : Surface Wave Antenna)를 설계 제작하여 그 특성을 실험적으로 고찰한다. 표면파 안테나는 마이크로스트립을 이용하여 박막, 경량, 간단한 제조와 고주파 집적회로에 적합하며 모노폴 안테나와 유사한 방사패턴을 가진다. 여파성 표면을 가지는 마이크로스트립 표면파 안테나는 표면파의 여기를 위한 중앙급전 방식의 마이크로스트립 패치와 표면파의 방사를 위한 주기적인 구조의 패치를 적층하여 구성한다. 광대역 특성을 얻기 위하여 링 모양의 기생 패치를 추가하였고, FSS 단위소자로 원형의 패치를 선택하였다. 실험결과, 공진 주파수는 5.9GHz이고, 대역폭은 12%이며, 5.6dBi의 이득을 나타내었다.