• 한국전자파학회논문지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.461-466
• /
• 2004

본 논문에서는 스위칭 소자를 사용한 새로운 형태의 편파 다이버시티 개구 결합 원편파 패치 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나의 구조는 정사각형 패치의 모서리를 왜곡시킨 단일 패치이며, 급전은 전력 분배기 형태의 마이크로스트립 급전에 Schottky 다이오드를 삽입시킨 형태이다. 스위칭 소자인 Schottky 다이오드는 급전의 전력 분배 지점에서 $\lambda$/4 떨어진 위치에 삽입하였으며, Schottky diode의 ON/OFF 동작으로 방사체인 패치의 급전이 변화를 이루어 좌$.$우 선회 원편파로 변화되는 구조로 설계하였다. 스위칭 동작에 의해 측정되어진 안테나의 3 dB 축비 대역폭은 약 2 %로 측정되어졌다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.573-581
• /
• 1994

Feed horn polarizer나 F.R.R.S(Fraday Rotation Rotary Switch)에 비해 소형이고 GaAs MESFET소자 스위칭으로 좌수와 우수 원형편파의 선택적 수신이 가능한 이중편파 마이크로스트립 안테나를 설계하였다. 원형편과 마이크로스트립 안테나의 공진 주파수, 입력 임피던스, 빔 패턴 등은 FDTD 방법을 이용하여 정확하게 계산하였으며, 급전 회로의 GaAs MESFET 증폭기 스위칭 회로가 ON 상태일 경우의 증폭기 이득을 포함한 안테나 이득은 16.6dB 이고, OFF 상태일 경우의 격리 특성은 -24dB로 나타남을 실험으로 확인하였다. 또한, 제작된 이중편과 마이크로스트립 안테나의 3dB 이하 축비는 11.813GHz에서 30 이하로 나타났다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.60-66
• /
• 2006

본 논문에서는 PIN 다이오드를 이용하여 다양한 편파 변환 특성을 갖는 마이크로스트립 원형 패치 안테나를 제안하였다. 안테나의 방사 패치에 두 개의 튜닝 스터브를 일정 거리를 두어 배치하고 PIN 다이오드로 각각의 튜닝 스터브를 방사 패치에 대하여 전기적으로 단락과 개방으로 스위칭함으로써 편파 변환 특성을 갖도록 하였다. 각각의 PIN 다이오드의 on/off 특성에 따라 안테나의 방사 특성은 두 주파수대의 선형 편파와 원형 편파, 우화전 원형 편파와 좌회전 원형 편파의 특성을 나타내게 된다. PIN 다이오드가 모두 on 또는 모두 off일 때 선형 편파가 발생하게 되고, 둘 중에 하나만 on되면 원형 편파 특성을 나타내게 된다. 안테나 측정 결과, 선형 편파일 경우에는 -10 dB 임피던스 대역폭은 각각 57.0 MHz($2.4\%$)와 50.0 MHz($2.1\%$)이며 방사 패턴에 있어서는 -15 dB 이하의 교차 편차 특성을 나타내었다. 또한, 원편파로 동작하는 경우, 좌${\cdot}$우 회전 편파에 대하여 모두 약 $1.3\%$의 축비 대역폭을 가졌으며 축비의 최소값은 0.2와 0.9 dB로 측정되었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.199-205
• /
• 2017

도심의 빌딩 등 인구밀집지역에서 사용되는 소형 셀 기지국에서는 셀 용량 증대를 위해 이중편파 다중안테나(MIMO)가 주로 사용된다. 본 논문은 이중편파 다중안테나(MIMO)를 사용하는 소형 셀의 용량을 향상시킬 수 있는 높은 교차편파분리도(XPD)를 가지는 이중편파 슬롯 안테나를 제안한다. 제안한 안테나는 평형구조 및 차동 급전회로를 사용하여 교차편파를 효과적으로 억제하고 높은 교차편파분리도(XPD)를 가진다. 또한 두 편파가 동일한 방사특성을 가지게 되어 소형 셀 다중안테나(MIMO) 시스템에 적합한 특성을 가진다. 모의실험, 제작 및 측정결과 제안한 안테나는 반사계수 -10 dB를 기준 180 MHz (2.51~2.7 GHz)의 대역폭, 최대 4.5 dBi 방사이득(3.5~4.5 dBi), 85도의 반 전력 빔폭을 가짐을 확인하였다. 또한 평균 교차편파 분리도(XPD)가 26.4 dB로 기존의 단일방사체에 서로 다른 급전을 이용하는 방법, 스위칭을 통해 편파를 선택적으로 사용하는 방법에 비하여 13.8 dB이상 개선된 특성을 가짐을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제11권1호
• /
• pp.85-91
• /
• 2010

본 논문에서는 원형편파 변환에 적합한 정사각형 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 접지면의 비대칭 U자형 슬롯의 구조적 특징으로 인하여, 90도의 위상 차이를 갖는 직교전계가 형성되어 원형편파 특성을 형성한다. 또한 비대칭 U자형 슬롯의 대칭축에 따라 원형편파의 방향을 쉽게 조절할 수 있는 장점을 가지고 있다. 비대칭 U자형 슬롯의 대칭축은 두 개의 스위칭 다이오드를 이용하여, 전압조건의 상태에 따라 좌회전편파와 우회전 편파를 각각 실험적으로 구현하였다. 측정된 원형편파의 축비는 2.46 GHz 동작주파수에서 편파방향에 상관없이 약 1.5 dB의 높은 축비특성을 보여주며, 29 MHz (약 1.2 %) 축비 대역폭을 가짐을 실험적으로 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.343-350
• /
• 2003

본 논문은 부분적인 유전체 삽입을 이용하여서 원형편파를 구현한 안테나로 GPS(Global Positioning System) 및 위성라디오 겸용 수신안테나에 대해 연구하였다. 유전체(FR4, $\varepsilon_{{\gamma}}$/=4.7)를 부분적으로 삽입하여 패치의 전기적 길이를 변화시키면서 원형편파를 구현하고 패치의 크기도 줄일 수 있다. 또한 프루브 급전의 좁은 대역폭도 두꺼운 유전체를 부분적으로 사용함으로써 극복할 수 있고 안테나의 높이가 높아지면서 생기는 표면파에 의한 손실을 최소화할 수 있다 이동하는 선박이나 차량에 적용하기 위하여 5개의 안테나를 입체적인 구조로 스위칭 할 수 있는 형태로 안테나 구조를 제안하였다.칭 할 수 있는 형태로 안테나 구조를 제안하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제21권7호
• /
• pp.769-777
• /
• 2010

본 논문에서는 모서리 접지면 슬롯과 PIN 다이오드를 이용하여 2.4 GHz에서 활용 가능한 편파 변환 특성의 마이크로스트립 패치 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 정사각형 구조의 마이크로스트립 패치와 접지면에 위치한 두 쌍의 슬롯과 PIN 다이오드로 이루어져 있다. 제안된 안테나에서는 PIN 다이오드의 스위칭 특성을 이용하여 접지면 슬롯의 전기적 길이를 조정하였고, 이를 통해 선형 편파와 좌회전 편파, 우회전 편파 간의 변환 을 구현하였다. 또한 DC 바이어스 회로로 인한 접지면의 분리를 통해서 안테나는 크기 감소 효과를 얻었다. 안테나의 설계 주파수는 2.4 GHz이며, 선형 편파로 동작할 때에는 15 dB의 반사 손실과 59 MHz의 임피던스 대역폭을 가지고, 좌회전 원형 편파와 우회전 원형 편파시 각각 1.17 dB, 1.67 dB의 최소 축비 특성과 28 MHz, 32 MHz의 3-dB 축비 대역폭을 가진다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
• /
• pp.1511_1512
• /
• 2009

This paper presents a polarization switching antenna integrated with silicon RF MEMS SPDT switches in the form of a package. A low-loss quartz substrate made of SoQ (silicon-on-quartz) bonding is used as a dielectric material of the patch antenna, as well as a packaging lid substrate of RF MEMS switches. The packaging/antenna substrate is bonded with the bottom substrate including feeding lines and RF MEMS switches by BCB adhesive bonding, and RF energy is transmitted from signal lines to antenna by slot coupling. Through this approach, fabrication complexity and degradation of RF performances of the antenna due to the parasitic effects, which are all caused from the packaging methods, can be reduced. This structure is expected to be used as a platform for reconfigurable antennas with RF MEMS tunable components. A linear polarization switching antenna operating at 19 GHz is manufactured based on the proposed method, and the fabrication process is carefully described. The s-parameters of the fabricated antenna at each state are measured to evaluate the antenna performance.

• 한국위성정보통신학회논문지
• /
• 제2권2호
• /
• pp.41-47
• /
• 2007

2009년 발사예정인 우리나라가 개발한 최초의 정지궤도위성 COMS에는 기상센서, 해양센서 및 Ka대역 통신탑재체등 세개의 탑재체가 실리며 해양센서 및 기상센서의 측정데이타를 전송하기위한 L대역 통신중계기가 있다. 또한 S대역의 원격 측정 및 원격명령서브시스템과 Ka대역 비콘등이 있다. Ka대역 통신탑재체는 스위칭 중계기로서 부품의 우주인증 및 재난통신서비스에 활용될 전망이다. 또한 Ka대역 비콘은 지상국 안테나의 포인팅 및 강우감쇠 실험을 포함한 Ka대역 전송실험에 활용될 예정이다. 본 논문은 L대역 센서데이타 전송용 중계기 및 S 대역 원격명령/측정 서브시스템의 RF 복사가 Ka 대역 중계기 및 비콘에 어떤 영향을 주며, Ka밴드 비콘이 L 대역 및 S 대역 중계기에 어떤 영향을 주는지 조사하였다. 중계기들의 상향/하향 링크시 출력, 안테나들의 기하학적 위치 및 거리 및 중계기들에 포함되어 있는 필터들의 rejection 그리고 편파에 의한 degradation factor등을 포함하여 coupling factor를 고려하여 상호 호환성을 고려하였다. 분석결과 L대역 및 S대역 중계기에 의한 Ka대역 탑재체에 대한 영향은 미미한 것으로 계산되었으며, Ka대역 비콘의 영향도 무시할 정도임을 밝혔다.