• 산업과 과학
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• 제3권2호
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• pp.31-37
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• 2024

본 논문에서는 10.3GHz(x-band) 주파수에서 동작하는 단일 및 2-패치 마이크로스트립 배열 안테나 설계 및 시뮬레이션 결과를 제시하였다. 전송선로 이론을 통한 패치와 급전 선로 설계 파라미터를 구하였고 CST MWS를 사용하여 마이크로스트립 패치 배열 안테나를 최적화 설계하는 과정을 제안하였다. 먼저 단일 마이크로스트립 패치 안테나를 설계한 후 최적의 반사 손실 및 이득을 얻기 위해 CST MWS를 사용하여 각 파라미터를 최적화하였다. 그리고 X-대역 애플리케이션을 위한 2×1 마이크로스트립 배열 안테나로 설계를 확장하였다. 사용된 기판은 Roger RO4350B(h=0.79mm, 𝜖_r = 3.54)이고 급전 방식은 안테나 크기와 급전 효율을 고려하여 인셋(inset) 급전 방식을 사용하였다. CST MWS를 활용한 시뮬레이션 결과를 제시하였으며, 동작 주파수(10.3GHz)에서 -18dB의 S11, 10.2dBi의 이득, 0.165GHz의 대역폭, 30°(Az, 𝜑=0), 121°(El, 𝜑=90)의 3-dB 빔폭을 얻었다. 향후 본 연구 결과를 기본으로 4×4 어레이로 추가 확장하여 안테나를 설계 및 제작하여 다양한 X-밴드 애플리케이션에 활용될 수 있다.

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 1998년도 공동추계학술대회 경제위기 극복을 위한 정보기술의 효율적 활용
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• pp.861-866
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• 1998

본 논문은 프로우브 급전한 주기적인 위상 배열 마이크로스트립 안테나의 계산된 결과를 제시한다. 수치적인 마들은 엄밀한 그린 함수와 캘러킨 (Galerkin)해에 근거를 둔다. 임의의면(plane)에서의 입력 임피던스를 스캔 각도에 따라 계산하여 반사계수를 구하고 유전체의 유전율과 두께가 위상 배열 안테나에 미치는 영향을 제시한다. 표면파에 의한 스캔 블라인드 현상을 설명하고 유전체의 두께에 따른 E-면과 H-면에서의 입력 임피던스 대역폭을 계산한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.101-107
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• 2003

본 연구에서는 이동하면서 BS/CS 대역의 무궁화3호위성 신호를 수신할 수 있도록 42도 이상의 틸팅각을 갖는 새로운 구조의 패치안테나에 대해 제시하였다. 본 안테나의 구조는 패치 다이폴을 직렬 배열한 대수 주기형 안테나와 개구결합을 이용한 급전 구조로 이루어 졌다. 테이퍼드 슬롯에 8 개의 직렬 패치 다이폴이 수직으로 놓여짐으로써 각 패치 다이폴에 직렬 급전이 된다. 직렬 급전된 패치 다이폴의 방사는 BS/CS 대역에서 메인 빔의 방향이 $37^{\circ}{\sim}42^{\circ}$를 형성하였고, 이득은 9.31~11.03 dBi로 측정되었다. 32개의 엘레멘트를 $4{\times}8$로 적절히 배열하면 24 dBi 이상의 이득과 40-48도 내외의 앙각이 형성되어, 무궁화 3호 위성의 이동체 탑재용 안테나에 적용이 가능하다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.3-3
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• 2021

하천의 식생은 생태서식처 제공, 강턱이나 하안 경사의 안정, 영양염류나 오염물 차단에 의한 수질 개선 등의 다양한 생태서비스를 제공하는 반면, 과도하고 편중된 식생 분포로 인해 흐름저항이 증가하고 이로 인한 홍수위 상승과 홍수피해 위험이 가중될 수 있다. 기후변화 영향과 토지이용 변화에 따른 수리수문 특성 변화와 유역으로부터 영양염류의 유입은 하천내 식생이 과도하게 퍼지는 직접적인 원인이 될 수 있다. 과도한 식생분포로 인한 흐름저항과 홍수위 상승을 평가하기 위해 식생하도의 흐름저항과 관련된 매개변수의 다양성과 복잡성에 따른 해석상의 한계에도 불구하고 이에 대한 이론적 해석과 수학모형의 개발, 실험실 수로와 하천현장조사, 수치모형을 이용한 예측 등의 다양한 연구가 수행되고 있다. 본 연구에서는 소규모 실험실 수로에서 단순화된 식생 구조와 배열이 적용되는 한계성과 상류에서 유입되는 유량과 유속 등의 수리조건을 통제할 수 없는 현장실험의 한계성을 보완하고자 목본류 형태의 식생패치를 실규모 하천실험 수로에 조성하여 통제된 수리조건에서의 식생하도의 구간 흐름저항을 추정하기 위한 계측 실험을 수행하였다. 실규모 실험에서는 피에조미터 형식의 정밀 압력식 센서를 이용하여 수위와 수면경사를 계측하였으며, 실험구간의 접근 수로에서 ADCP(Acoustic Doppler Current Profiler)를 이용하여 유입 유량에 대한 정보를 수집하였다. 전체 수로 길이 약 600 m, 하폭 11 m, 깊이 2 m 규모의 실규모 하도 일부 80 m 완경사 구간에 식생패치를 설치하고 구간 수면경사를 실측함으로써 식생하도의 흐름저항을 직접 산정하였다. 이러한 실규모 식생하도의 실험을 통해 식생패치의 밀도, 횡적 차단면적, 구간 차단부피, 목본 식생의 물리적 특성, 식생패치의 배열 등의 다양한 식생분포 조건에 따른 수리조건별 흐름저항 값의 변화를 분석할 수 있다. 식생하도에 대한 정확한 흐름저항 추정과 홍수위 변화에 대한 해석은 하천 식생의 생태서비스와 홍수방어의 하천 치수효과의 최적 솔루션을 제시하기 위한 하도관리의 다양한 방안을 제시하는데 필수적인 정보로 활용될 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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• pp.542-545
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• 2003

Sierpinski 구조를 가지는 정삼각형 패치를 이용하여 마이크로스트립 배열 안테나를 설계하였다. Sierpinski 구조는 3개의 정삼각형 구조로 이루어져 있어 이를 sequential 회전 기법을 적용하여 원형편파를 얻었다. 이러한 1$\times$3 Sierpinski 안테나를 단일 안테나로 하여 위성방송 수신을 위한 8$\times$8 배열 안테나를 설계하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제30권3호
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• pp.342-348
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• 2006

A new magnetostrictive patch array transducer for the generation and detection of torsional waves is developed fur the on-line health monitoring of rotating shafts. Even though the torsional wave is useful in nondestructive evaluation due to its non-dispersive property, a transducer generating torsional waves in rotating shafts has not been developed so far. In this research, a torsional wave transducer using the magnetostrictive effect is newly developed. By bonding an away of magnetostrictive rectangular patches on the outer surface of the shaft at an oblique angle of $45^{\circ}$ and encircling the array by a solenoid coil, we have successfully generated and measured torsional waves by the developed transducer. Several experiments were carried out to check the transducer performance.

• 전자공학회논문지
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• 제53권6호
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• pp.37-45
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• 2016

개구면 결합 마이크로스트립 패치 안테나(aperture coupled microstrip patch antenna; ACMPA)를 단위 소자로 가지는 H-평면 5소자 선형 배열 안테나의 기판 크기 변화가 방사 특성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 단일 ACMPA 와 ACMPA를 단위 안테나로 가지는 H-평면 5소자 선형 배열 안테나의 전방방사 이득이 최대가 되는 패치 중심에서 E 평면 방향의 기판 가장자리까지의 길이($d_E$)와 H 평면 방향의 기판 가장자리까지의 길이($d_H$)는 서로 같음을 볼 수 있었다. 또한 선형 배열 안테나와 단일 ACMPA의 전방방사 이득이 최소가 되는 $d_E$ 와 $d_H$도 거의 같음을 볼 수 있었다. H-평면 선형 배열 안테나의 기판 크기에 따른 전방방사 이득의 변화는 $d_E$에 의해서 큰 영향을 받음을 볼 수 있었다. H-평면 선형 배열 안테나의 방사 이득이 최적화된 기판 크기는 선형 배열 안테나를 구성하는 단위 안테나의 전방방사 이득이 최적화된 기판 크기로부터 도출할 수 있음을 볼 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.860-867
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• 2009

본 논문에서 는 X-band FMCW Radar용 Microstrip Array Patch Antenna를 설계하여 제작하였으며 적층 구조를 채택하여 대역폭 특성을 개선하였다. 배열 안테나는 비유전율 2.33인 기판에 설계하였고, 적층 패치는 비유전율 4.6인 기판을 사용하였다. 배열 안테나와 적층 패치 사이에는 일정한 간격을 유지하기 위하여 공기와 유전율이 비슷한 폼 (foam)을 삽입하였다. 배열 안테나 제작 결과 설계 주파수 9GHz에서 반 전력 빔 폭은 $10.6^{\circ}$, 이득은 18.70dBi, 대역폭은 1.25GHz의 특성을 얻었다. 배열 안테나에 적층 구조를 추가한 결과 반 전력 빔 폭은 $15.17^{\circ}$, 이득은 15.85dBi, 대역폭은 2GHz의 특성을 얻었고, 향후 X-Band FMCW Radar에 응용하기 위해서는 배열 안테나의 대역폭은 유지한 채 이득을 개선할 필요가 있다.

• 전기전자학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.140-144
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• 2013

본 논문에서는 새로운 Ka-대역 혼 배열안테나를 제안한다. 제안된 배열구조의 소자안테나는 평판형 마이크로스트립 안테나와 사각형 혼의 두 개 부분으로 구성되며, 평판형 안테나는 원형편파를 위한 모서리가 절단된 평판형 패치구조를 갖는다. 이러한 평판한 패치안테나는 혼에 신호전력을 여기시키기 위한 급전부와 급전된 신호전력을 원형편파로 바꾸는 일종의 편파기 역할을 수행함으로써 도파관 안테나의 크기를 소형활 할 수 있다는 장점을 갖는다. 제안된 혼 안테나 구조를 이용하여, $0.9{\lambda}_0$의 배열간격을 갖는 $1{\times}8$ 배열안테나를 설계 및 제작하였다. 제작된 단일 혼 안테나는 8dBi의 이득과 3dB 기준으로 4.9%의 축비대역폭을 가지며, $1{\times}8$ 배열안테나는 14dBi의 이득과 8.2%의 축비대역폭을 갖는다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권3호
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• pp.173-173
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• 2004

본 논문에서는 무선 근거리 지역 통신망(WLAN: Wireless Local Area Networks)용 광대역 2층 H-형 마이크로스트립 패치 안테나를 설계한다. 마이크로스트립 패치 안테나의 대역폭을 개선하기 위해서 기생패치를 부가하여 다층배열한다. 그리고 안테나의 크기를 줄이기 위해, 기본 방사소자와 기생패치는 10개의 단락봉으로 단락된 H-모양의 패치로 설계한다. 마이크로스트립 안테나는 모멘트법으로 작성된 ENSEMBLE ver 5.0의 소프트웨어를 사용하여 설계하고 실험치와 비교한다. 제작된 안테나의 대역폭은 5.46㎓에서 740㎒(13.5%)이며, 이것은 계산치 770㎒(13%)와 거의 근사하다. 또한 동일 주파수에서 동일 기판에 설계된 안테나 크기는 반파장 구형 마이크로스트립 패치 안테나에 비해 71.5%로 축소되었다.