• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.1-5
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• 2017

본 논문은 마이크로스트립을 이용한 대역저지 필터의 저지 대역을 확장시키기 위하여 끝단이 전기적으로 커플링된 오픈 스터브 대역저지 필터에 이중 스퍼라인을 결합하는 구조를 제안한다. 먼저 시뮬레이션을 통해 대칭 이중 스퍼라인 구조와 비대칭 이중 스퍼라인 구조의 S21을 비교해보았을 때 대칭 이중 스퍼라인 구조가 비대칭 이중 스퍼라인 구조에 비해 저지 대역폭이 더 넓게 확장됨을 알 수 있었다. 그러므로 대칭 이중 스퍼라인을 하나의 마이크로스트립 전송선로 위에 병렬로 위치한 두 개의 오픈 스터브의 끝단을 전기적으로 커플링 시킨 대역저지 필터에 결합시킴으로 필터의 크기를 그대로 유지하면서도 저지 대역폭을 크게 확장시켰다. 본 논문에서 제안한 대역저지 필터의 저지 대역폭은 3.1 GHz로 스퍼라인이 없는 병렬 오픈 스터브 필터에 비해 약 244 % (억압값:-20dB 이하) 까지 확장되는 것을 확인할 수 있었다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제44권2호
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• pp.32-38
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• 2007

본 논문은 Doherty 증폭기의 높은 효율을 유지하면서 선형성을 개선하기 위해 아날로그 전치왜곡기를 가진 Doherty 증폭기를 보여준다. 3차 전치왜곡기는 전치왜곡기와 Doherty 증폭기에서 3차와 5차 혼변조 성분이 이루는 위상차를 같게 만들어 3차뿐만 아니라 5차 혼변조 왜곡신호를 동시에 상쇄시킨다. 이것은 전치왜곡기에서 위상조절 왜곡발생기를 이용하여 3차와 5차의 위상차를 독립적으로 조절함으로서 이루어진다. 또한, 간단하고 정확한 위상 측정 장치를 이용하여 왜곡발생기의 위상조절 능력을 실험적으로 확인한다. 실험적인 검증을 위해, 3차 전치왜곡기는 2.11-2.17 GHz의 WCDMA 대역에서 180-W Doherty 증폭기와 구현된다. 투톤 실험결과는 3차와 5차 혼변조 왜곡성분이 크게 상쇄될 수 있음을 보여준다. 또한, 4-carrier WCDMA 응용에서도 넓은 출력 범위에서 상당한 ACLR이 개선된다. 이 기법은 간단한 구조, 작은 크기, 세 가지의 조절 파라미터 때문에 가격 효율적이며 편리하다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.421-432
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• 2020

본 논문에서는 S-밴드 군용 레이더에 사용되고 기존의 TWTA를 대체하기 위해 GaN HEMT 기반 증폭모듈을 이용하여 개발한 2kW급 반도체증폭기(SSPA)를 제안하였다. 제안한 SSPA는 8개의 증폭모듈로 이루어진 고출력증폭모듈, 구동증폭모듈, 제어모듈 및 전원공급 장치로 이루어져 있다. 제안한 SSPA는 1) 증폭모듈과 구성부품은 공간적 제약으로 작은 패키지에 통합설계 되었으며, 2) PCB 내장형 하모닉필터를 이용하여 고주파를 제거하였으며, 그리고 3) 입력신호의 듀티 변화에 대응하여 일정한 출력이 유지되도록 하는 자동이득조절기를 설계하였다. 제안된 SSPA는 최대 48 dB의 이득과 3.1~3.5 GHz의 주파수 대역에서 63-63.6 dBm의 출력 전력을 보였다. 자동이득조절 기능은 15-20 dBm의 입력전력 변동에도 대해서, 출력전력이 63dBm 전후로 일정하게 유지하는 것을 확인하였다. 마지막으로 MIL-STD-810의 시험기준을 만족하는 높은 (55 ℃) / 낮은 (-40 ℃) 온도시험 프로파일을 이용한 온도시험을 통해 개발된 시스템의 신뢰성을 검증하였다. 개발된 SSPA는 경량, 고출력, 고이득, 안전기능, 낮은 수리비, 짧은 수리시간 등 측면에서 기존의 TWTA 증폭기보다 우수한 것을 확인하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권11호
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• pp.25-31
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• 2016

FinFET의 기생 커패시턴스와 기생저항은 회로의 고주파 성능을 결정하는 매우 중요한 요소이다. 선행 연구에서 BSIM-CMG에 구현된 FinFET의 기생 커패시턴스와 저항 모델보다 더 정확한 압축 모델을 개발하였다. 모델의 정확도를 검증하고, FinFET으로 구현 가능한 RF 회로의 성능을 정확하게 예측하기 위해 $S_{21}$ 10dB 이상 중심 주파수 60GHz 이상을 갖는 Low Noise Amplifier (LNA) 에 설계하였다. 22 nm FinFET 소자의 압축모델에 기반한 HSPICE를 사용하여 예측한 회로 성능의 정확도를 검증하기 위해 3D TCAD simulator인 Sentaurus의 mixed-mode 기능을 사용하여 LNA를 시뮬레이션 하였다. TCAD 시뮬레이션 결과를 정확도 측정의 기준으로 삼아 10GHz~100GHz 대역에서 제안한 모델과 Sentaurus의 $S_{21}$을 비교한 결과 87.5%의 정확도를 달성하였다. 이는 기존의 BSIM-CMG의 기생성분으로 예측한 정확도가 56.5%도임에 비해 31% 향상된 정확도를 보여준다. 이를 통해 FinFET의 기생 성분 모델의 정확도를 RF 영역에서 확인하였고, 정확한 기생 저항과 커패시턴스 모델이 LNA 성능을 정확하게 예측하는데 중요한 것임을 확인하였다.

• 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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• 제18권5호
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• pp.547-552
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• 2007

본 논문에서는 두 마이크로스트립 라인으로 이루어진 헤어핀 형태의 결합 선로를 이용하여 특성이 개선된 링 하이브리드를 설계하였다. 제안한 구조는 링 하이브리드의 $\lambda/4$ 라인에 헤어핀 형태의 결합 선로를 삽입하여 두 선로가 가까워짐에 따라 선로간의 커플링으로 세 개의 감쇠극이 생겨 넓은 저지대역을 갖는 결합 선로 구조를 이용하여 구성함으로써 링 하이브리드의 크기 감소뿐만 아니라 고조파 제거 특성도 부가하였다. 중심 주파수 2.55 GHz에서 일반적인 링 하이브리드와 특성이 같고 3차 고조파를 포함한 12 GHz까지 -20 dB 이하의 고조파 저지 특성을 가지고 있다. 또한 링 부분의 크기는 기존 링 하이브리드의 1/4 크기로 줄어들었다. 제작된 링 하이브리드의 측정된 주파수 특성 결과는 시뮬레이션 결과와 잘 일치한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.223-230
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• 2008

본 논문에서는 지하철용 2.4GHz대 무선영상 전송 신호의 신호 성능을 파악하기 위하여 신호 변화 현상이 크게 발생하는 지하철역 플랫폼을 중심으로 신호 레벨을 측정하여 지하철 역 내부 구조에 따른 페이딩 특성을 분석한다. 측정 결과에 대한 분석 결과, 직선역 구간에서 다수의 강한 다중경로파가 생성되어 곡선역 구간에 비해 신호 레벨의 변화가 심하게 나타났다. 경로손실 지수는 직선역 구간인 신흥역에서 2.5, 곡선역 구간인 판암역과 대동역에서는 각각 1.6와 1.9으로 나타났다. 50% 지점의 페이드 깊이와 넓이는 직선역 구간인 신흥역에서 가장 심하였으며, 레벨 교차율은 짧은 페이드가 빈번하게 발생하는 판암역에서 가장 심하게 나타났다. 따라서 신호 성능에 영향을 주는 페이딩 현상은 곡선역에 비해 직선역에서 더욱 심하게 발생하는 것을 알 수 있다.

• 전기전자학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.144-150
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• 2008

본 논문에서는 비아홀(via hole) 구조가 필요 없는 910MHz RFID 태그용 CPS(coplanar stripline) 형태의 마이크로스트립 패치 안테나를 HFSS 안테나 설계 시뮬레이션을 통해 최적 설계한 과정 및 그 결과를 나타내었다. 단순한 마이크로스트립 패치 안테나의 제작 구조를 얻기 위해서 비아홀 구조가 없고 대역통과(bandpass) 필터를 사용하지 않았으며, RFID 태그 칩과 안테나간의 임피던스 정합을 위해서만 임피던스 정합 네트워크 회로를 사용하였고, 안테나 크기를 조절해가며 최적 시뮬레이션을 수행하였다. 안테나 설계 시뮬레이션의 신뢰성을 확보하기 위하여 우선 기존에 발표된 5.8GHz에서의 안테나 결과를 이용해 최적화된 HFSS 시뮬레이션 파라미터를 결정하였다. 이를 토대로 비아홀 구조가 필요 없는 910MHz의 중심주파수를 갖는 CPS구조의 마이크로스트립 패치 안테나를 최적 설 계하였으며, 본 논문에서 제안된 CPS구조의 패치 안테나가 910MHz RFID 태그에 적용 가능함을 보였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.975-983
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• 1998

A duplexer filter operating at 1.9 GHz band for personal communication system is designed and fabricated using $lambada$/4 TEM mode dielectric resonator. The transmitting band pass filter is designed in the type of the elliptic function band rejection filter by 3 dielectric resonators with 5 additional capacitors and 3 inductors. The receiving band pass filter is designed by 3 dielectric resonators with 5 additional capacitors which give additional series resonance. The parameters which are evaluated by design theory are practically applied to the duplexer filter construction and the simulation.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.592-597
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• 2012

본 논문에서는 휴대단말기의 Wi-Fi 대역에서 동작하는 소형 칩 안테나를 설계하였다. 제안된 안테나의 소형화를 위해 칩 안테나 하단에 후면 그라운드를 갖도록 설계하였다. 제안된 안테나는 S자 모양 대칭형으로 유전율이 3.5인 LCP(Liquid Crystal Polymer) 위에 설계되었으며, 칩 안테나의 전체 크기는 $6.0mm{\times}2.5mm{\times}1.2mm$를 갖는다. 제작된 안테나는 VSWR=3 이하 기준 300 MHz(fractional bandwidth: 12.2 %, 2.3~2.6 GHz)의 임피던스 대역폭과 peak gain은 1.42 dBi의 특성을 나타냈다. 안테나 설계는 CST Microwave Studio 상용 프로그램을 사용하여 최적화한 후, 설계된 안테나를 제작하고, 네트워크 분석기와 무반향실을 이용하여 측정하였다.