• 한국전자파학회논문지
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• 제25권7호
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• pp.721-727
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• 2014

본 논문에서는 수직으로 장착된 결합 선로를 이용한 광대역 쉬프만 위상천이기를 제안하고자 한다. 제안된 쉬프만 위상천이기는 일반적인 결합 선로와 결합 선로 바로 위에 별도의 결합선로를 수직으로 장착한 구조로 이루어졌다. 전체 결합 선로의 두 독립적인 전송 모드인 우 모드와 기 모드 각각에 대한 임피던스와 위상 특성을 계산하여 제안된 쉬프만 위상천이기의 위상 특성을 해석하였다. 이를 기반으로 일반 결합 선로로는 구현이 어려운 높은 임피던스 비를 갖는 $90^{\circ}$ 쉬프만 위상천이기를 제작하였다. 동작 중심 주파수는 2.4 GHz로 하였다. 실험 결과, 오차 ${\pm}5^{\circ}$를 만족하는 최대 대역폭은 1.5~3.2 GHz로 70.8 %의 대역폭을 얻었다. 또한, 측정 반사 특성은 동작 대역에서 13.3 dB 이하이며, 삽입 손실은 1.2 dB 이하로 측정되었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.539-546
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• 2007

본 논문에서는 온-칩 스파이럴 인덕터 해석에 대한 3차원 전자장 시뮬레이션 방법을 제시하였으며, 이 방법은 정확히 예측 가능한 CMOS VCO를 설계하는데 적용될 수 있음을 보였다. VCO는 CMOS 0.25 um 표준 공정을 이용하여 LC-공진형으로 구현하였으며, 공진기의 스파이럴 인덕터는 실리콘 기판과의 사이에 그라운드 패턴을 삽입한 경우와 그렇지 않은 경우에 대해 각각 VCO를 구현하여 인덕터의 Q값 개선에 의해 VCO의 위상 잡음이 어느 정도 개선되는지를 검증하였다. 제작된 VCO는 2.5 V 제어 전압에서 3.094 GHz, -12.15 dBm 출력을 가지며, LC 공진에 사용된 단일 인덕터의 Q는 그라운드 패턴을 삽입한 경우 3 GHz에서 8% 정도 개선됨을 시뮬레이션을 통해 검증하였으며, 이로 인한 위상 잡음은 3 MHz 오프셋 주파수에서 9 dB 개선되어짐을 실험을 통해 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.1359-1364
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• 2012

칩 인덕터를 이용하여 넓은 저지 대역과 소형화 특성을 갖는 C-밴드 semi-lumped 저역 통과 여파기를 제안하였다. 칩 인덕터의 자기 공진 주파수(SRF: Self Resonance Frequency) 특성을 유지하기 위하여 추가된 분리형 인덕터와 SRF 특성으로 인해 발생되는 감쇠 폴을 이용하여 광대역 저지 대역과 높은 저지 특성을 얻을 수 있었다. 3차 elliptic function 여파기에 칩 인덕터(L: 9.1 nH, SRF: 5.5 GHz, Q: 25)를 적용한 결과, 마이크로스트립 라인 인덕터로 구현한 여파기보다 크기가 37.4 % 감소하였으며, 삽입 손실이 0.38 dB, 차단 주파수는 920 MHz, 1.43~7.8 GHz의 넓은 저지 대역(20 dB 이하) 특성을 가졌다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.491-503
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• 2014

본 논문에서는 모노폴과 같은 방사특성을 갖고 인체 표면 간 통신을 위한 $TM_{31}$ 고차 모드 반원-링 마이크로스트립 패치 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 단락 핀을 이용하여 $TM_{31}$ 고차 공진 모드를 형성하였고, 평면형임에도 불구하고 모노폴과 같은 방사특성을 갖는다. 패치안테나의 좁은 대역폭을 확장하기 위해 $TM_{31}$ 모드 C-형 반링 패치를 반원 패치에 인접시켰으며, 소형화를 위해 half mode를 사용하였다. 인체 착용환경을 고려하여 마이크로스트립 라인을 이용하여 급전하였다. 제안된 안테나는 ISM(Industrial, Scientific, and Medical) 2.45 GHz 대역(2.4~2.485 GHz)에서 $0.25{\lambda}_0{\times}0.46{\lambda}_0{\times}0.025{\lambda}_0$의 크기를 갖고, 2.38~2.49 GHz에서 4.24 %의 10-dB 반사손실 대역폭을 갖는다. 인체의 영향을 고려하기 위해 2/3 근육-등가 반고체형 모의인체를 제작하고, 이를 이용하여 안테나에 미치는 인체의 영향을 분석, 검증하였다. 또한, 실제 인체 상황에서 제안된 안테나를 통해 인체 표면 간 링크의 통신 성능 분석을 위한 실험을 수행하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권5호
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• pp.336-343
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• 2018

본 논문에서는 Win 사의 상용 $0.25{\mu}m$ GaAs pHEMT 공정 기술을 이용하여 X-대역(10.5~13 GHz)에서 동작하는 수신부 코아-칩의 설계 및 제작을 보였다. X-대역 코아-칩은 저잡음증폭기, 4-비트 위상천이기, 직렬-병렬 컨버터(SPC: Serial to parallel data converter)로 구성되며, 크기는 $1.75{\times}1.75mm^2$로 지금까지 보고된 코아-칩 중 가장 소형의 크기를 갖는다. 사용 주파수 대역에서 이득 및 잡음지수는 각각 10 dB 이상, 2 dB 미만, 입출력 반사손실은 10 dB 미만이다. RMS 위상 오차는 12.5 GHz에서 $5^{\circ}$ 미만, P1dB는 2 dBm으로 타 코아-칩과 대등한 성능을 갖는다. 제작된 코아칩은 조립의 편의를 제공하기 위해 $3{\times}3mm^2$ 크기를 갖는 QFN 패키지로 패키지되었으며, 패키지된 코아-칩의 성능은 칩-자체의 성능과 거의 같음을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권4호
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• pp.28-39
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• 2007

본 논문에서는 저잡음 증폭기 (LNA)를 위한 새로운 구조의 프로그램 가능한 고주파 검사용 설계회로 (RF DFT)를 제안한다. 개발된 RF DFT 회로는 DC 측정만을 이용하여 LNA의 RF 변수를 측정할 수 있으며, 최근의 RFIC 소자에 매우 유용하다. DFT 회로는 프로그램 가능한 커패시터 뱅크 (programmable capacitor banks)와 RF 피크 검출기를 가진 test amplifier를 포함하며, 측정된 출력 DC 전압을 이용하여 입력 임피던스와 전압이득과 같은 LNA 사양을 계산할 수 있다. 이러한 온 칩 DFT 회로는 GSM, Bluetooth 및 IEEE802g 표준에 이용할 수 있는 3가지 주파수 대역, 즉 1.8GHz, 2.4GHz, 5.25GHz용 LNA에서 사용할 수 있도록 자체적으로 프로그램 할 수 있다. 이 회로는 간단하면서도 저렴하다

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.719-724
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• 2006

본 논문에서는 Half-LO 주파수를 이용하는 새로운 방식의 double-conversion down mixer를 2.3 GHz 대역에서 설계하였다. 제안된 mixer에서는 Half-LO 주파수를 2개의 HEMT에 인가하여 두 HEMT에서의 변환 방식을 gate type과 resistive type으로 다르게 함으로서 IF 주파수를 얻게 된다. 기존의 sub-harmonic mixers와 같이 Half-LO 주파수를 사용하지만 제안된 mixer는 Half-LO의 second harmonic 성분을 이용하지 않고 Half-LO의 기본 주파수를 이용하여 주파수 변환을 하고 두 번째 HEMT에서 Resistive mixer type으로 IF 신호를 얻기 때문에 기존의 능동 mixer보다 향상된 선형성을 얻을 수 있다. 2.3 GHz 대역에서 설계 제작된 mixer는 Half-LO 전력 10 dBm을 이용하여 5dB의 변환 손실과 16.25dBm의 IIP3 특성을 얻을 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권11호
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• pp.1019-1022
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• 2016

본 논문에서는 드레인 분기 커패시터를 사용하여 입 출력 간 동위상을 제공함과 동시에 각 트랜지스터에 최적 부하 임피던스를 제공하는 비균일 분산 전력증폭기 설계 기법을 2~16 GHz GaN 광대역 전력증폭기 MMIC 설계에 적용하고, 칩을 제작하여 결과를 평가하였다. Win Semiconductors사의 $0.25{\mu}m$ GaN HEMT 공정으로 제작된 MMIC 칩은 크기가 $3.9mm{\times}3.1mm$이며, 주파수 대역 내에서 12 dB 이상의 선형 이득 및 10 dB 이상의 입력 반사 손실을 보였다. 연속파모드 포화출력 조건에서 측정된 출력 전력은 36.2~38.5 dBm의 값을 보였고, 전력부가효율은 약 8~16 %를 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.619-627
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• 2014

본 논문에서는 항공기 안테나로 사용되는 VHF-UHF 대역(500 MHz~3 GHz)용 블레이드 안테나를 설계하였다. 설계된 안테나의 형상은 기존에 보고된 연구의 고유전율의 유전체 사용 및 사각형 형상의 확장 그라운드 삽입과 달리 n차 다항식의 차수 변화에 따라 변화하는 곡률을 가지는 방사부와 확장 그라운드의 형상을 최적화하였다. 최적화된 형상을 바탕으로 안테나의 성능을 평가하기 위해 VHF-UHF 대역(500 MHz~3 GHz)에서의 정합 성능과 이득 성능을 측정하였다. 성능 평가 결과, VHF-UHF(500 MHz~3 GHz) 전 대역 정합 성능이 -6 dB 이하의 성능을 나타냄을 확인하였으며, 이득 성능 또한 VHF-UHF 전 대역에서 -5 dBi 이상의 성능을 나타내었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권6A호
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• pp.414-424
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• 2003

본 논문에서는 5.15-5.35㎓ 대역의 무선 LAN용 다중 U-슬롯 모양의 마이크로스트립 안테나를 설계하고 제작하였다. 기본 U-슬롯 모양 위에 두 개의 작은 역 U-슬롯 모양을 갖도록 하였으며 접지면과 기판사이에 공기층을 삽입하여 VSWR<1.5에서 충분한 대역을 얻고자 하였다. 설계시 주요 파라미터는 U-슬롯 모양의 길이, 폭, 위치와 공기층의 두께 및 급전위치였으며 최적화된 파라미터를 가지고 실제 제작 및 측정하였다. 제작된 안테나의 측정결과에 의하면, 공진 주파수는 5.25㎓이고, VSWR<1.5에서 7.4%의 대역폭과 4.5dBi의 이득을 얻었다. 방사 패턴은 주파수 대역에서 안정된 패턴을 얻었으며 H-평면과 E-평면의 빔폭은 각각 62$^{\circ}$와 50$^{\circ}$로 나타났다.