• 제목/요약/키워드: 원형 편파

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Perturbation 효과를 이용한 원편파 원형 마이크로스트립 안테나 (Circular Polarization Circular Microstrip Antenna using the Perturbation Effect)

  • 류미라;우종명;허정
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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    • pp.293-296
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    • 2005
  • This paper presents the design of linear and circular polarization baseball- shaped circular microstrip antenna (BCMA) with 3-dimensional structure using perturbation effect to reduce its size, which runs at 1.575GHz frequency bandwidth. As a result, the size of linear polarized antenna could be reduced up to 23.7% in patch diameter and 41.8% in its area. Linear polarized antenna has -26.04dB of return loss, 69MHz(4.38%) of -l0dB bandwidth, 4.51dBd of gain, and its -3dB beamwidth are 99$^{\circ}$ in E-plane, 83$^{\circ}$ in H-plane. Circular polarized antenna has -17.43dB of return loss, 113.7MHz(7.2%) of -l0dB bandwidth, 2dBd of gain, 2dB of axial ratio and its -3dB beamwidth are 87$^{\circ}$, 86$^{\circ}$ x-axis polarized, 80$^{\circ}$, 84$^{\circ}$ y-axis polarized. It has 82mm of diameter, which is 28.5% of linear polarized CMPA. Therefore, in this paper we verified that baseball-shaped 3-dimensional structure of circular microstrip patch antenna applied with perturbation effect is appropriate for miniaturization.

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Ka 대역 다중모드 모노펄스 추적 시스템을 위한 한 쌍의 슬롯(Slot)을 갖는 모드커플러 설계 (A Design of Mode-Coupler with a Pair of Slots for Ka Band Multi-Mode Monopulse Tracking System)

  • 권건섭;허종완;황기민
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.158-164
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    • 2015
  • OTM(On-The-Move) 위성통신 시스템은 차량에 탑재되어 고속 주행하거나 요동이 심한 지역을 주행하면서 위성 통신 링크를 안정적으로 유지하여야 한다. 따라서 열악한 환경에서도 정밀 추적이 가능하고, 차량에 탑재할 수 있도록 소형/경량화된 위성 추적 시스템이 필요하다. 2개의 슬롯(slot)으로 구성된 단일 모드 커플러를 사용하여, 원형 편파 특성을 이용하여 하나의 물리적 채널로 상하, 좌우 2개의 차신호를 동시에 비콘 수신기까지 전달하는 방안을 제안하고, 측정된 추적 오차신호를 제시한다.

Global Positioning System용 저잡음 증폭기와 초소형 마이크로스트립 안테나 (A Low Noise Amplifier and a Minimized microstrip Patch Antenna for GPS (Global Positioning System))

  • 박노승;이병제;이종철;김종헌;김남영
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2000년도 종합학술발표회 논문집 Vol.10 No.1
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    • pp.385-388
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    • 2000
  • 본 논문에서는 좀더 효율적이고 소형화한 GPS(Global Positioning System)용 안테나와 LNA(Low Noise Amplifier)를 IMT-2000 단말기에 내장함으로써 개인 휴대 통신 기능과 더불어 좀 더 정확한 위치추적 기능을 동시에 가능케 하고자 한다. 중심 주파수 1.575 GHz의 저잡음 증폭기와 안테나의 크기는, 합쳐서 10$\times$10$\times$4 (mm)로서 상층은 마이크로스트립 패치 안테나이고, 중간층은 안테나 ground와 LNA ground의 공통 ground이며, 제일 아래층에는 LNA가 위치하게 된다. LNA 의 경우 2단을 중첩하여, 첫째 단 16dB, 둘째 단 18dB의 이득 특성을 보였는데 첫째, 둘째 단의 대역통과 필터에서 삽입손실로 3dB의 손실을 가져와 총 3dB의 이득 특성을 보였다. 잡음 특성은 약 1.9의 특성을 보였다. 안테나의 경우 9$\times$9$\times$$\times$2 (mm)로써, 고유전율( $\varepsilon$$_{r}$ = 73 )의 세라믹을 사용하여 그 크기를 상당부분 줄였다. 그리고 유전체 밑의 ground를 옆면까지 높임으로써 좀 더 소형화한 안테나를 가능케 하였다. 고유전율의 유전체를 사용하였기에 안테나 자체의 이득 특성은 저잡음 증폭기에서 보상하고, 안테나의 임피던스 정합 또한 LNA의 입력 쪽에서 하도록 하였다. 또한 위성신호 수신을 위해 안테나는 RHCP 의 원형편파 특성을 갖는다.

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UHF RFID Reader용 사각 환형 소형 능동 안테나 (Compact Active Integrated Antenna with Rectagular Ring Structure for UHF RFID Reader)

  • 윤기호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.315-322
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    • 2007
  • 본 논문에서는 UHF RFID Reader 장치에서 고주파 신호 송신을 위한 발진기형 능동 안테나를 설계 제작하였다. 능동 안테나의 방사체로는 임피던스 정합이 용이하면서 좌선 원형 편파 특성을 갖는 소형화된 사각형 링 패치 안테나가 제안되었다. 이를 기반으로 링 패치 내부의 빈 공간에 RF증폭 회로를 위치시켜 사각형 링 패치와 상호연결하여 궤환 구조를 형성함으로써 발진 회로를 구성하였다. 발진 중심 주파수는 915 MHz이며 링 패치는 발진기의 공진기로 활용하였다. 실험 결과, 임피던스 대역폭 29 MHz, 3 dB 축비 대역폭 20 MHz, 3 dB 빔폭 $85^{\circ}$, 그리고 유효 방사 전력을 8.8 dBm을 얻었다.

Satellite-Digital Multimedia Broadcasting 단말기용 헤리컬 안테나 설계 (Design of Quadrifilar Helical Antenna for the Satellite-Digital Multimedia Broadcasting Terminal)

  • 이강훈;박주남;이영철
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.46-52
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    • 2009
  • 위성-DMB 영상신호를 수신하는 헤리컬 안테나를 설계하였다. 위성-DMB용 헤리컬 안테나의 위상이 0, 90, 180, 270도 급전 되도록 4중실선(Quadrifilar) 형태로 설계함으로서 원형 편파의 특성을 나타내었으며 QHA 안테나의 상단 갭 간격, 턴 수 및 높이를 가변시켜 최적화시켰다. 최종 설계치는 갭 a=2.2mm, Helix 턴 수 b=0.9 턴 및 길이 c=42mm 이고 입력반사 계수는 주파수 2.62GHz에서 약 -5.8dB 정도이며, 상반평면 방사특성과 0.508dB의 축비특성을 나타내었다. 설계된 이중대역 QHA는 위성-DMB 수신 안테나에 적용되고 있다.

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지향성 에너지 무기체계와 고출력 마이크로파 무기 효과도 분석 (Directed Energy Weapon System and Analysis on Effectiveness HPM Weapon)

  • 김일규;김문섭
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권10호
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    • pp.935-940
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    • 2016
  • 지향성 에너지 무기는 순간적으로 집중된 에너지를 특정한 방향으로 방사하여 적 전자장비를 교란하거나 과부하를 초래하는 무기체계이다. 이러한 지향성 에너지 무기체계의 성능을 결정하고, 설계를 수행함에 있어 표적에 대한 효과 분석은 중요한 고려 요소 중 하나이다. 본 논문에서는 대표적인 지향성 에너지 무기체계인 공중방어체계에 대한 효과도를 분석하였다. 이를 위하여 고출력 원형편파 피드혼을 적용한 반사판 안테나를 설계하고, 거리 별 유효면적에 인가되는 출력밀도를 시뮬레이션 툴과 프리스 공식을 활용하여 분석하였다. 이를 통하여 안테나 시스템 설계에 대한 유효성을 검증하고, 표적에 대한 지향성 에너지 무기의 효과를 확인하였다.

Sierpinski 프랙탈 구조를 가지는 정삼각형 패치와 SSFIP 구조에 의한 위성방송 수신용 마이크로스트립 안테나의 개발 (Development of Microstrip Antenna for Satellite Broadcasting Receptions Based on the Sierpinski Equilateral Triangular Patch and SSFIP (slot­strip­foam­inverted patch) structures)

  • 심재륜
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권8호
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    • pp.1598-1603
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    • 2003
  • 위성방송 수신용 마이크로스트립 안테나를 설계하고 이를 제작하여 안테나 성능을 측정하였다. 마이크로스트립 패치 모양은 Sierpinski 프랙탈 구조를 가지는 정삼각형 패치를 이용하였고 안테나 구조는 다층의 SSFIP(slot­strip­foam­inverted patch) 구조를 이용하였다. Sierpinski 프랙탈 구조가 가지는 특징을 이용하여 원형 편파 발생을 위한 sequential 회전 기법을 적용하였으며, 이를 기본 안테나로 하여 8${\times}$2 배열 안테나로 확장하였다. 제작된 안테나의 반사계수와 방사패턴의 측정 결과 시뮬레이션 결과와 비슷한 결과를 얻었다.

IEEE 802.11 무선랜을 위한 지하철 터널 환경에서 다양한 지향성 빔의 전파측정 (Propagation Measurements of Various Directional Beam in Subway funnel Environments for IEEE 802.11 Wireless LAN)

  • 박노준;송문규;강영진
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.232-238
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    • 2004
  • 본 논문에서는 각각 2.4㎓ 대역과 5.8㎓ 대역에서 팬빔 안테나, 원형편파 안테나 그리고 지향성 안테나를 사용하여 지하철 터널에서의 전파 특성을 실험하였다. 협대역 채널 측정의 격과, NLOS (Non-Line-Of-Sight) 경로에서 수신전력 레벨이 LOS(Line-Of-Sight)에 비하여 급격히 감소함을 보였다. 광대역채널 측정은 PN sliding correlation 방법을 사용하여 수행하였다. 2.4㎓ 대역과 5.8㎓ 대역을 포함하는 IEEE 802.11 무선랜 대역에서 다양한 지향성 빔에 대한 평균초과지연(mean access delay)과 RMS 지연확산(RMS delay spread) 등의 채널 파라미터를 비교하였다.

지속시간 및 재현기간에 따른 레이더 강우 호우중심형 ARF의 산정 (Estimation of Storm-centered Areal Reduction Factors by Durations and Return Periods Using Radar Rainfall)

  • 김은지;강부식
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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    • pp.163-163
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    • 2017
  • 설계홍수량은 수공구조물의 규모를 결정하는데 이용되며, 국내에서는 설계홍수량을 산정하기 위하여 지속시간과 재현기간에 따라 면적강우량을 추정한다. 지점강우량은 제한된 지역을 대표하는 값이므로 지점강우량을 기준면적에 대한 면적강우량으로 환산하기 위하여 면적우량환산계수(ARF, Areal Reduction Factor)를 적용한다. ARF를 산정하는 방법은 과거 관측자료를 활용하여 산정하는 경험적 방법(empirical method)이 주를 이루고 있으며, 경험적 방법은 크게 면적고정형(Fixedarea) 방법과 호우중심형(Storm-centered) 방법으로 분류된다. 면적고정형 방법은 국내 하천설계 기준에서 적용하고 있는 방법으로 면적강우 및 지점강우의 연 최대치를 독립적으로 빈도 해석하여 ARF를 산정하므로 실제 강우사상으로부터 산정된 값과 편차를 보인다. 반면 호우중심형 방법은 각각의 강우사상을 분석 대상 유역 중심에 공간 전이시켜 최대 강우량이 발생하도록 하는 방법으로, 레이더 강우를 활용하면 실제 강우사상의 공간분포 특성을 반영한 현실적인 ARF 산정이 가능하다. 본 연구에서는 국내 기상청에서 제공하는 홍수기(6-9월)의 10분 단위 단일편파 전국합성 레이더 자료를 활용하여 지속시간 1, 3, 6, 12, 24시간에 대한 호우중심형 ARF를 산정하였고, 면적강우 산정 시, 강우사상의 면적을 원형 또는 타원형으로 선정하여 강우의 형상 및 방향성을 고려하였다. 또한 레이더 강우의 중심강우를 지상강우 자료로 산정된 확률강우량 기준으로 분류하여 재현기간별 호우중심형 ARF를 산정하였으며, 이를 통해 기준면적, 지속시간, 재현기간에 따른 ARF의 특성을 분석하고자 하였다.

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5.8GHz 마이크로파 무선전력전송을 위한 원형 편파 배열 안테나 설계 (Design of Circularly Polarized Array Antenna for 5.8GHz Microwave Wireless Power Transmission)

  • 이성훈;손명식
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.20-25
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    • 2018
  • In this paper, we have designed circularly polarized array antenna for 5.8GHz microwave wireless power transmission. To obtain high antenna gain, we studied a single patch antenna, a $2{\times}1$ array antenna, a $2{\times}2$ array antenna, a $2{\times}4$ array antenna, and a $4{\times}4$ array antenna. Commonly, characteristics of each antenna have a frequency of 5.8 GHz and Right Hand Circular Polarization(RHCP) of circular polarization. Also, the results were obtained with the design to each antenna that the return loss was less than -10dB and the axial ratio was less than 3dB. The gain of the antennas was 6.08dBi for a single patch antenna, 9.69dBi for a $2{\times}1$ array antenna, 12.99dBi for a $2{\times}2$ array antenna, 15.72dBi for a $2{\times}4$ array antenna and 18.39dBi for a $4{\times}4$ array antenna. When the elements of the array antenna were increased, it was confirmed that it increased by about 3dBi.