• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권9호
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• pp.1362-1369
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• 2018

A method aimed at improving the beam-wave interaction efficiency by changing the coupling slot configuration has been proposed in the study of extended interaction oscillators (EIOs). The dispersion characteristics, coupling coefficient and interaction impedance of the high-frequency structure based on different types of coupling slots have been investigated. Four types of coupled cavity structures with different layouts of the coupling slots have been compared to improve the beam-wave interaction efficiency, so as to analyze the beam-wave interaction and practical applications. In order to determine the improvement of the coupling slot to a coupled cavity circuit in an EIO, we designed four nine-gap EIOs based on the coupled cavity structure with different coupling slot configurations. With different operating frequencies and voltages takes into consideration, beam voltages from 27 to 33 kV have been simulated to achieve the best beam-wave interaction efficiency so that the EIOs are able to work in the $2{\pi}$ mode. The influence of the Rb and the ds on the output power is also taken into consideration. The Rb is the radius of the electron beam, and the ds is the width of the coupling slot. The simulation results indicate that a single-slot-type EIO has the best beam-wave interaction efficiency. Its maximum output power is 2.8 kW and the efficiency is 18% when the operating voltage is 31 kV and electric current is 0.5 A. The output powers of these four EIOs that were designed for comparison are not less than 1.7 kW. The improved coupling-slot configurations enables the extended interaction oscillator to meet the different engineering requirements better.

• 한국통신학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.495-504
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• 1996

본 논문에서는 슬롯결합 급전구조를 갖는 직렬급전 마이크로스트립 배열 안테나의 정확한 해석 및 설계방식을 제시하고 그 특성을 분석하였다. 슬롯결합 급전구조의 정확한 해석은 급전선에서의 진행파 모드와 비진행파를 모드를 모두 고려하는 full-wave방법과 안테나간의 회로적인 결합을 이용하여 해석하였다. 수치해석에 사용된 기저함수는 해의 수렴도, 정확도 및 계산시간을 비교하여 패치는 3개의 EB모드, 슬롯은 1개의 PWS모드, 급전선은 5개의 PWS모드를 사용하였다. 이러한 안테나 해석을 바탕으로 직렬급전 배열 안테나가 정재파형 구조로 설계되었다. 정재파형 구조에서 각 소자의 여기량을 조절하는 설계방식으로는 슬롯의 길이를 변화시키는 방식과 슬롯과 급전선과의 이격거리를 변화시키는 방식을 사용하였다. 본 논문에서 사용한 이론을 이용하여 8소자 Cheyshev배열 안테나를 설계하여 실험한 결과 슬롯과 급전선간의 이격거리를 조절하여 설계하는 방식이 각 소자간의 공진 주파수의 변화가 없으므로 슬롯의 길이를 가변시키는 방식보다 설계가 간편함을 알 수 있었고, 측정 결과도 우수하게 나타났다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.6-11
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• 2001

본 논문에서는 마이크로스트립 안테나의 대역폭을 개선하기 위하여 개구 결합된 U-슬롯 마이크로스트립 안테나를 설계하였다. 개구 결합을 이용하여 마이크로스트립 급전선로와 복사소자인 마이크로스트립 패치를 결합하였다. 이 결합구조는 급전선로가 복사소자로 동작되는 의사복사를 제거할 수 있는 장점이 있으며 복사면과 급전면이 분리되어 패치와 급전선로를 독립적으로 설계할 수 있는 구조이다. 또한 U-슬롯 구조의 공진 특성과 패치 자체의 공진 특성을 동시에 이용하여 광대역 특성을 가지도록 U-슬롯을 갖는 안테나를 설계하였다. 설계 제작된 안테나로부터 궤환손실, VSMR, 복사패턴 및 이득을 측정하였다. 그 결과 안테나의 임피던스 대역폭(VSWR$\leq$2)은 2.35GHz에서 6.4%로 나타났고, 안테나의 평균이득은 5.3dBi로 나타났다.

• ETRI Journal
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• 제33권5호
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• pp.802-805
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• 2011

This letter presents a K-band polarization reconfigurable antenna integrated with a silicon radio frequency MEMS switch into the form of a compact package. The proposed antenna can change its state from linear polarization (LP) to circular polarization (CP) by actuating the MEMS switch, which controls the configuration of the coupling ring slot. Low-loss quartz is used for a radiating patch substrate and at the same time for a packaging lid by stacking it onto the MEMS substrate, which can increase the system integrity. The fabricated antenna shows broadband impedance matching and exhibits high axial ratios better than 15 dB in the LP and small axial ratios in the CP, with a minimum value of 0.002 dB at 20.8 GHz in the K-band.