• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제6권3호
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• pp.169-174
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• 2006

In this work, we demonstrate a novel compact mechanical beam steering transmitter based on a direct vertical integration of a 2-D MEMS-based mechanical beam steering antenna with a VCO on a single silicon platform. By eliminating the long feed lines and waveguide metal blocks, the radiation pattern has been improved vastly, resulting in an almost ideal pattern at every scan angle. The losses incurred by the feed lines and phase shifters are also eliminated, which allows the transmitter to be implemented using only a single VCO. The system complexity has been greatly reduced with a total module size of only 1.5 cm ${\times}$ 1.5 cm ${\times}$ 0.4 cm. This work demonstrates that RF MEMS can be a key enabling technology for high-level integration.

• KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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• 제4C권6호
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• pp.310-313
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• 2004

Spurred by the constant pressure to achieve miniaturization, researchers have designed many different types of compact antennas. One such type is the slotted patch antenna used for dual band operation. In this paper, we propose a novel method of selecting the feeding point of the antenna, which results in superior antenna performance in terms of return loss. Computer simulations verify the validity of the proposed method.

• ETRI Journal
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• 제32권1호
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• pp.62-67
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• 2010

In this paper, an ultra-wideband internal antenna for use in mobile applications is proposed. The proposed antenna has symmetrical bi-arm structures printed on the top and bottom of the substrate, and it occupies a compact area of 10 mm ${\times}$ 10 mm ${\times}$ 1 mm. The designed antenna has an impedance bandwidth from 3 GHz to 12 GHz and near omnidirectional radiation patterns over the frequency band of interest. The group delay between two antennas fabricated using the proposed design is less than 0.8 ns, and the maximum gain variation is about 3.16 dB.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제5권3호
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• pp.204-209
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• 2005

A small size broadband microstrip patch antenna with small ground plane has been fabricated using MEMS. Multiple layer substrates are used to realize small size and broadband characteristics. The microstrip patch is divided into 3 pieces and each patch is connected to each other using a metal microstrip line. The fabrication process is simple and only one mask is needed. Two types of microtrip antennas are fabricated. Type A is the micros trip antenna with metal lines and type B is the microstrip antenna without metal lines. The size of proposed microstip antenna is $8^{*}12^{*}2mm^{3}$ and the experimental results show that the antenna type A and type B have the bandwidth of 420 MHz at 5.3 GHz and 480 MHz at 5.66 GHz, respectively.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제8권4호
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• pp.850-855
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• 2013

This paper proposes a novel design for a compact, high-isolation WCDMA indoor repeater antenna. The proposed antenna consists of a patch antenna and metamaterial absorber. The required WCDMA bandwidth is obtained by utilizing the coupling between the main and the parasitic patches. In addition, high isolation is achieved using the metamaterial absorber, which has an absorption of about 98% at 2.1 GHz. Overall, the proposed antenna has a gain of over 7 dBi, a Voltage Standing Wave Ratio (VSWR) of less than 2, more than 85 dB of isolation between the service and donor antennas over the WCDMA band and a total volume of the proposed antenna only $70mm{\times}70mm{\times}43.8mm$.

• ETRI Journal
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• 제45권2호
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• pp.203-212
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• 2023

In this study, we developed a co-located and space-shared multiple-input multiple-output (MIMO) antenna module with a modular design and high integration level. The proposed antenna pair includes a half-wavelength loop antenna and a dipole-type antenna printed on the front and back sides of a compact modular board. Owing to their modal orthogonality, these two independent antenna elements are highly self-isolated and free of additional decoupling components, even though they are assembled at the same location and within the same space. Thus, the proposed antenna is attractive in 5G MIMO systems. Furthermore, the proposed co-located and space-shared MIMO antenna module was employed in a 5G smartphone to verify their radiation and diversity performances. A 12 × 12 MIMO antenna system was simulated and fabricated using the proposed module. Based on the results, the proposed module can be employed in large-scale MIMO antenna systems for current and future terminal devices owing to its high integration, compactness, simple implementation, and inherent isolation.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.151-157
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• 2007

본 논문에서는 모바일 장치의 T-DMB 안테나로 사용될 수 있는 급전 반대편에 open stub를 가지는 소형 two-wire helical 안테나를 제안하였다. Open stub의 길이를 조절하거나 open stub에 유전 물질을 발라 T-DMB 대역인 200 MHz에서 높이가 8 cm(200 MHz에서 0.053 $\lambda$임)인 안테나의 입력 임피던스를 쉽게 매칭시킬 수 있다. 이 안테나의 unbalanced 모드와 balanced 모드의 등가 회로를 이용하여 이 안테나의 등가 회로를 나타내고, 동작 원리를 설명하였다. 등가 회로의 해석을 토대로 open stub의 영향을 검증했다. 몇 가지 다른 파라미터 값을 가지는 안테나를 제작하였으며, 이 안테나의 $S_{11}$ 및 $S_{21}$을 측정하였다. 제작된 안테나의 임력 임피던스 대역폭($S_{11}{\leq}-10dB$)은 $196{\sim}204$ MHz(8 MHz)로 T-DMB의 한 채널(6 MHz)을 만족한다. 이 안테나의 측정된 $S_{21}$은 -38.6 dB로 동일한 높이의 모노폴 안테나와 open stub를 가지지 않은 two-wire helical 안테나의 $S_{21}$보다 약 17 dB 높다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.46-52
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• 2010

본 논문에서는 비대칭 십자형 접지면 슬롯 구조를 갖는 원형 편파 마이크로스트립 안테나와 접지면 슬롯 구조를 재구성하여 편파 특성을 변환시키는 방안을 제안하였다. 접지면의 슬롯 구조에 의해 방사 소자의 전류 흐름이 교란되어 원형 편파가 발생되며, PIN 다이오드의 on/off 동작 상태를 조정하여 비대칭 십자형 슬롯의 구조를 대칭적으로 변환시켜 원형 편파 특성을 재구성할 수 있다. 제안된 안테나는 원형 편파 형성을 위한 perturbation이 접지면에 위치하므로, PIN 다이오드 상태 조정을 위한 바이어스 회로 또한 접지면에 위치하게 되어 구현의 복잡도가 낮아지며, 이로 인해 방사 패턴의 왜곡을 감소시킬 수 있다. 제안된 안테나는 2.4 GHz 대역의 동작 주파수에서 임피던스 대역폭 150 MHz, 축비 대역폭 35 MHz, 최대 안테나 이득 1.7 dBi의 특성을 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.937-950
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• 2015

마이크로스트립 리플렉트어레이는 다수의 반사소자를 이용하여 방사패턴을 조절하는 안테나로서, 일반적으로 곡면형 반사판 안테나를 대체하기 위하여 연구되어왔다. 본 논문에서는 리플렉트어레이에 관한 간략한 설계 이론을 정리하고, 고이득 및 광대역 리플렉트어레이의 연구동향을 살펴본다. 리플렉트어레이의 이득 특성을 개선하기 위해서는 리플렉트어레이에서 구현되는 반사위상의 오차를 최소화해야 하는데, 이를 위해서는 충분히 넓은 반사위상 범위 및 낮은 반사위상 민감도를 얻어야 한다. 리플렉트어레이의 대역폭을 확장하기 위해서는 반사소자의 반사위상이 주파수에 대해 선형적인 특성을 가지도록 설계해야 한다. 본 논문에서는 적층형 구조, 단층 다중공진 구조 등, 고이득 및 광대역 리플렉트어레이를 위해 반사소자의 반사위상 특성을 개선하고자 하는 다양한 연구에 대해 살펴본다. 또한, 안테나를 보다 소형화하기 위해 리플렉트어레이를 이중 반사판 형태로 구현하는 연구를 소개하고, 마지막으로 Contoured 빔, 근거리 빔 집중, RCS 감소 등 다양한 리플렉트어레이 적용 사례에 대해 정리한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권4호
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• pp.270-276
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• 2018

5세대(5-Generation) 통신이 다가옴으로써 기존에 사용되어지고 있는 LTE 주파수 대역(1.7~2.7 GHz)과 새롭게 할당되는 주파수 대역(3.4~3.7 GHz)을 포함하는 광대역 안테나가 필요로 한다. 광대역 특성을 만족하는 안테나는 여러 종류가 있지만 이중 소자 폴디드 다이폴 안테나를 들 수 있다. 이 안테나를 좀 더 소형화하기 위하여 안테나의 폭을 지그재그 선로를 이용하였다. 이는 전기적 길이는 유지하면서 물리적 길이를 줄임으로써 가능하다. 제안한 안테나를 검증하기 위해 PCB 기판(${\epsilon}_r$:4.4, 높이: 1.6 mm)을 사용하여 실제 제작 및 성능을 측정하였으며, 계산 결과와 비교하여 양호한 결과를 얻었다.