본 논문에서는 PCS 기지국용 표면실장형 윌킨슨 전력 분배기의 회로설계, 제작 및 특성측정을 수행하였다. 제작된 분배기는 상용제품과 동일한 외형과 크기로 (0.56$\times$0.35 Inches) 제작하여 1:1로 내치가 가능하도록 하였으며, 동작주파수 1.75~1.98GHz 대역에서 우수한 특성을 얻었다. 제작된 분배기의 특성은 삽입손실 0.2dB 이하, 분리도 -19.8dB 이하, 진폭균일도 0.02dB 이하, 위상균일도 0.5o 이하, 입력 및 출력 임피던스 정합은 -20.6 dB 이하의 특성을 나타냈다.
본 논문에서는 PCS 기지국용 표면실장형 후진파 3dB 커플러의 회로설계, 제작 및 특성측정을 수행하였다. 제작된 커플러는 상용제품과 동일한 외형과 크기로 (0.56x0.35 Inches) 제작하여 1 : 1 로 대치가 가능하도록 하였으며, 동작주파수 1.75 ∼ 1.98GHz 대역에서 우수한 특성을 얻었다. 제작된 커플러의 특성은 삽입손실 0.295dB 이하, 분리도 -30.31dB 이하, 진폭균일도 0.05dB 이하, 위상균일도 0.02°이하, 입력 및 출력 임피던스 정합은 -30.08, -39.72 dB 이하의 특성을 나타냈다.
본 논문에서는 GPS/PCS 단말기에 적합한 새로운 형태의 듀얼밴드 내장형 안테나를 제안하였다. 안테나는 3개의 각기 다른 길이의 모노폴을 함께 급전시킨 형태를 가지며, 본 논문에서는 이러한 형태를 3-Finger형이라 하였다. 안테나의 두께를 얇게 설계하여 단말기 내부의 공간을 최대한으로 활용하였다. 제작되어진 3-Finger 형태의 안테나를 상용화되어진 단말기의 내부에 장착하여 제작 및 측정하였다. GPS 대역에서 -1.97 dBi$\~$0.66dBi, PCS 대역에서는 -0.92 dBi$\~$1.02 dBi의 이득을 얻었으며, 방사패턴은 전 대역에서 전 방향성에 가까움을 확인하였다.
이 논문은 2-채널 WiBro(Wireless Broadband Internet) 대역 MIMO(Multi Input Multi Output) 안테나와 휴대 단말기용 PCS(Personal Communication Service) 안테나의 격리도 특성 향상에 대해서 나타내었다. 각 채널간의 격리도를 향상시키기 위해, 3mm 높이의 공기층을 가진 제안된 PCS 안테나는 2-채널 WiBro 대역 MIMO 안테나의 형 그라운드(25${\times}$12 mm)의 매우 좁은 공간(0.19 ${\lambda}$)사이에 위치한다. 제안된 PCS 안테나의 구조는 단락 스트립 선로$(6{\times}4mm)$를 가지는 스파이럴 형태의 변형된 PIFA(Planar Inverted F Antenna)이다. 3차원 구조를 갖는 제안된 PIFA와 WiBro 대역 MIMO 안테나 사이의 계산된 격리도는 -20 dB 이하이며, 측정치와 잘 일치하였다. 제안된 안테나의 측정된 반사 손실, 대역폭, 이득은 각각 1.8GHz에서 -20dB, -10dB 이하에서 110 MHz(1.76${\sim}$1.87 GHz), 0.05 dBi의 특성을 보였다. 또한, 제안된 PCS용 안테나가 기존의 2-채널 WiBro 대역 MIMO 안테나의 성능과 특성에 영향을 미치지 않음을 확인하였다.
본 논문에서는 미국내의 상용 PCS 서비스 대역인 $1.9GHz(1.93{\sim}1.99GHz)$대역에서 사용 가능한 선형 전력 증폭기를 설계 및 제작하였다. 실제로 제작한 선형 전력 증폭기는 출력이 25W이고 Feedforward선형화 기법을 사용하여 FCC가 규정한 혼변조 왜곡 특성을 만족하도록 하였다. 선형 전력 증폭기의 출력별로 측정한 결과 1W(30dBm)에서 25W(44dBm)까지 14dB의 측정구간에서 선형화에 의한 혼변조 왜곡은 최저 10.51dBc부터 최고 19.01dBc까지 개선되었고, 최종 출력에서의 IMD 레벨은 최저 64.84dBc에서 최고 68.17dBc로 각각 나타났다. 이러한 특성은 PCS 기지국의 상용제품으로 충분히 사용할 수 있을 것으로 기대된다.
본 논문에서는 PCS대역(1,750 MHz ~ l,870 MHz)과 IMT-2000대역(1,885 MHz ~2,200 MHz)에서 동작하는 광대역 8소자 다이폴 배열 구형반사판 안테나를 설계하고, 실제안테나를 제작하여 복사특성을 측정하였다. 안테나설계 는 모멘트법 과 HFSS(High Frequency Structure Simulator)를 이용하여 해석하고, 해석 된 결과로부터 안테나의 구조 값을 구하였다. 설계된 안테나의 타당성을 검토하기 위하여 8소자 다이폴 배열 구형반사판 안테나를 실제 제작하고 복사특성을 측정하여 계산결과와 비교하였다. 측정결과는 PCS대역과 IMT-2000대역에서 VSWR이 1.5 이하를 만족하였고, 이득은 전 대역에서 16 dBi 이다. 따라서 본 논문에서 설계한 안테나는 PCS/IMT-2000 기지국용 안테나로 사용할 수 있을 것으로 생각된다.
본 논문에서는 PCS 대역과 W-CDMA 대역 겸용 광대역 이중 편파 안테나의 설계 및 구현을 위해 L자 형태의 급전과 원형 단일 마이크로스트립 패치 안테나를 제안하였다. 안테나의 특성 해석을 위해 상용 고주파 시뮬레이션 툴인 HFSS를 이용하였다. 설계된 안테나는 제작하여 HP8753D 네트웍 분석기에 의해 측정되었다. 설계된 측정된 임피던스 대역폭은 560 MHz(VSWR<1.5), 평균 이득은 6.56 dBi로 측정되었다. 두 개의 포트 사이의 격리도 특성은 최소 -14 dB에서 최대 -40 dB로 측정되었다. 이와 같은 결과로 제안된 안테나는 이동 통신 응용 및 중계기 안테나로 적합하다고 판단된다.
One-dimensional photonic crystals (1D PCs) were fabricated by RF sputtering technique on p-Si (100), and fused quartz substrates. The 1D PCs structures consisted of $TeO_x$ (x=1.42), and $SiO_2$ with the difference refractive index. In order to estimate the effect on a defect level within 1D PCs structures, samples were prepared with both normal, and defect mode. The structural and optical properties were confirmed by Scanning electron microscope (SEM), and Ultraviolet visible near-infrared spectrophotometer (UV-VIS-NIR) respectively. In the case of a 1D PC normal mode without defect layer, it had a photonic band gap (PBG) in the near infrared (NIR) region. In the case of a 1D PC defect mode with defect layer, it had a sharp transmission band owing to a defect level, and moved towards the longer wavelength after exposing He-Cd laser with a wavelength of 325 nm.
본 논문에서는 1.6GHz PCS 대역 초소형 전압제어발진기의 설계개발하였다. 다층 PCB 구조를 갖는 Colpitts 형의 LC 동조형 발진기를 설계하교 회로 시뮬레이터를 이용하여 회로특성을 최적화하였다. 최적화된 설계 데이터를 이용하여 6$\times$6$\times$1.8 ㎣(0.065cc) 크기의 소형 VCO를 제작한 후 시험하였다. 개발된 VCO는 52.3MHz 튜닝범위에서 -1.67dBm $\pm$0.5dBm 의 일정한 출력레벨을 갖었으며 10kHz offset 주파수에서 -99.33dBc/Hz 의 우수한 위상잡음 특성을 나타내었다.
본 논문에서는 광대역 특성을 갖는 로딩 슬리브 모노폴의 구조를 이용하여 PCS 및 IMT-2000 대역에서 사용 가능하고, 안테나 전장이 현재 상용화되어 PCS 휴대용 단말기에 사용되고 있는 헤리컬 및 휩 결합형 안테나보다 짧은 로딩 슬리브 모노폴을 설계, 제작하였다. 설계, 제작한 로딩 슬리브 모노폴은 안테나 전장이 38 mm, 슬리브 부분의 직경은 8 mm이다. 제작한 안테나의 측정 결과는 PCS 및 IMT-2000주파수 대역인 1750 MHz~2170 MHz에서 VSWR은 1.5 이하이고, 이득은 3.5 dBi이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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