본 논문에서는 4개의 브라지를 가진 두 개의 사각형 패치로IEEE 802.11b/g(2.4GHz)와 802.11a(5.7GHz)의 해석을 연구하였다. 5.7GHz 대역의 사각형 패치는PCB기판에 인쇄되어 있고, 4개의 브리지를 포함하는 2.4GHz 대역의 사각 형 패치를 연결하여 이중대역 안테나로 동작한다. 제안된 안테나는 간단한 구성으로 $50{\Omega}$의 동축케이블에 의해 급전된다. 설계 되어진 안테나의 기판의 유전율은 $\varepsilon_r$ = 3.27이며, 2.4GHz와 5.7GHz의 공진주파수를 갖는 두 개의 사각 패치를 4개의 브리지를 이용하여 연결함으로써 이중대역의 특성을 나타나게 하였다. 제안된 안테나는 무선랜의 2.4GHz와 5.7 GHz의 이중대역에서 -10dB이하의 입력대비 반사손실의 결과를 얻었다.
이 논문에서는 마이크로스트립을 이용하여 차단주파수가 10.2 GHz인 계단형 임피던스 구조의 저역 통과 여파기를 설계하고, 차단주파수 3.2 GHz인 병렬 스터브를 이용한 고역 통과 여파기를 설계하여 서로 결합하고 삽입하여 소형화하는 방식으로 UWB 대역을 포함하는 대역통과여파기를 설계, 제작하였다. 설계에 사용된 기판의 유전율은 2.2, 높이 0.508mm, loss tangent 0.0009이고, 대역통과 여파기의 넓이는 약 3 cm의 소형으로 제작되었다. 통과 대역에서의 측정 결과 -10 dB 대역폭은 7.5 GHz, -3dB 이하의 삽입손실의 특성을 보였다. 이 연구의 결과 UWB 통신 시스템과 MIC/MMIC, RFIC 시스템에 충분히 이용될 수 있을 것이다.
본 연구에서는, 밀리미터파 무선 통신 시스템 응용을 위하여 hairpin 구조를 응용한 40 GHz 대역통과 여파기 (BPF; band pass filter)를 설계 및 제작하여 그 특성을 측정하였다. 3차원 전자계분석 툴과 hairpin BPF 설계 수식을 이용하여, 비유전율 2.2와 5 mil 두께의 Duroid (RT5880) 기판에 BPF를 설계하였다. 입 출력단에서 U-shape 공진기의 tapping 위치(t)는 external Q-factor ($Q_e$)를 추출하여 결정하였고, 다른 공진기들 사이의 커플링 계수는 필터 특성을 고려하면서 물리적 치수를 조정하여 결정하였다. 제작된 hairpin BPF는 probe station에서 probing 방법으로 측정하였고, 중심 주파수와 대역폭은 각각 41.61 GHz 그리고 7.43 %으로 나타났다. 측정된 입력 및 출력 반사 손실은 통과 대역에서 -10 dB 이하 이고 측정된 삽입손실은 -3.94 dB이다. 제작된 여파기의 크기는 $9.1{\times}2.8mm^2$ 이다.
본 논문에서는 금속 환경에서 사용이 가능한 RFID 국제 규격인 910MHz 대역에서 최상의 성능을 갖는 미앤더 형태의 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였다. 안테나에 부착되는 상용 태그 칩과 정합을 위해 사각 형태의 급전부를 본체에 연결하였으며, 사각 형태의 급전부를 본체 안에 위치하였고, 안테나의 복수부인 본체를 효과적으로 축소하기 위하여 패치의 소자를 증가시켜 다중의 미앤더 형태로 설계하였다. 제안된 안테나의 크기와 접은 횟수에 따른 대역폭, 효율, 인식 거리 등의 특성을 비교 분석하였다. 측정결과 안테나의 크기와 미앤더 형태로 접은 횟수에 따른 효율 및 이득 특성 변화가 안테나의 인식 거리에 큰 영향을 미치는 것을 확인하였다.
스크린 인쇄법 및 PZT sol 처리의 복합공정을 적용하여 $30{\mu}m$ 두께의 PMW-PZT 후막을 Pt/$TiO_2$/$SiN_x$Si 기판위에 제작하였다. 그 결과 PZT sol 처리 횟수가 증가함에 따라 후막의 소결 밀도가 증가하고 전기적, 압전 특성의 증진되는 것을 관찰할 수 있었다. $800^{\circ}C$에서 소결한 10회 sol 처리한 PMW-PZT 후막은 745의 유전상수 및 155 pC/N의 $d_33$ 값을 나타내었다.
Lead-free piezoelectric ceramics with the composition of $(Na_{0.54}K_{0.46})_{0.96}Li_{0.04}(Nb_{1-0.10-x}Ta_{0.10}Sb_x)O_{3}$ (x= 0~8 mol%) were fabricated by nomal sintering at $1,090^{\circ}C$ for 5 h. the phase structure, microstructure and electrical properties were investigated with a emphasis on the influence of the Sb content. All samples exhibit a single perovskite phase over the whole compositional range. For the ceramics with x= 4 [mol%], two phase transitions are observed at $75^{\circ}C$ and $366^{\circ}C$, corresponding to the phase transitions of orthorhombic to tetragonal (To-t) and tetragonal to cubic (Tc), respectively. high electrical properties of $d_{33}$= 210.83 pC/N, kp= 40%, ${\varepsilon}_r$= 1,091.35, $\rho$= 4.54 g/$cm^2$ were obtained from the specimen with x= 4 [mol%], which suggests that the composition ceramics is a promising lead-free piezoelectric material.
Pt/TiO/sub x/SiO₂/Si 기판 위에 1,3-propanediol 을 이용해 sol-gel 법으로 제작한 PZT(30/70) 후막의 구조적 및 전기적, 강유전 특성에 대하여 조사하였다. 열처리 공정은 열 응력 (thermal stress) 를 줄이기 위해 RTA를 사용하였고, 최종적으로 650℃의 로(furnace)에서 어닐링하였다. SEM 분석 결과 1회 코팅에 330nm 의 두께를 얻었으며, 3회 코팅으로 약 1 μm 정도의 두께를 얻었다. C-D 측정결과, 1 kHz에서 비유전률과 유전손실은 각각 886 과 0.03 이었다. C-V 곡선은 좌우 대칭인 나비모양을 나타내었다. 누설전류밀도는 200kV/cm 에서 1.23×10/sup -5/A/cm²이었으며, 이력곡선으로부터 구한 잔류분극 (P/sub r/) 과 항전계(E/sub c/) 는 각각 33.8μC/cm²과 56.9kV/cm 이었다. 결론적으로 본 연구에서 제작된 PZT(30/70) 후막은 우수한 강유전 및 전기적 특성을 보였다.
For use in ultrasonic actuators, we investigated the structural and piezoelectric properties of $(1\;-\;x)Pb(Zr_{0.515}Ti_{0.485})O_3$ - $xPb(Sb_{1/2}Nb_{1/2})O_3$ + 0.5 wt% $MnO_2$ [(1 - x)PZT - xPSN + $MnO_2$] ceramics with a variation of x (x = 0.02, 0.04, 0.06, 0.08). All the ceramics, which were sintered at $1250^{\circ}C$ for 2 h, showed a typical perovskite structure, implying that they were well synthesized. A homogeneous micro structure was also developed for the specimens, and their average grain size was slightly decreased to $1.3{\mu}m$ by increasing x to 0.8. Moreover, a second phase with a pyrochlore structure appeared when x was above 0.06, which resulted in the deterioration of their piezoelectric properties. However, the 0.96PZT-0.04PSN+$MnO_2$ ceramics, which corresponds with a morphotropic phase boundary (MPB) composition in the (1 - x)PZT - xPSN + $MnO_2$ system, exhibited good piezoelectric properties: a piezoelectric constant ($d_{33}$) of 325 pC/N, an electromechanical coupling factor ($k_p$) of 70.8%, and a mechanical quality factor ($Q_m$) of 1779. The specimens with a relatively high curie temperature ($T_c$) of $305^{\circ}C$ also showed a significantly high dielectric constant (${\varepsilon}_r$) value of 1109. Therefore, the 0.96PZT - 0.04PSN + $MnO_2$ ceramics are suitable for use in ultrasonic vibrators.
알루미나 기판 위에 Pb(Ni$_{1}$3/Nb$_{2}$3/)O$_3$-PbZrO$_3$-PbTiO$_3$ 후막을 스크린 인쇄한 후 800∼100$0^{\circ}C$에서 소결하여 압전 후막을 제조하였다. 마모 밀과 볼 밀 분쇄법을 이용하여 입자 크기가 서로 다른 압전 분말을 제조하였으며, 압전 분말의 입자 크기가 후막의 미세구조와 전기적 성질에 미치는 영향을 조사하였다. 마모 밀링한 분말의 평균 입자 크기는 0.44 $\mu\textrm{m}$로 볼 밀링한 분말의 평균 입자 크기, 2.87 $\mu$m 보다 훨씬 작았다. 후막을 80$0^{\circ}C$에서 소결하였을 때는 마모 밀링한 분말로 제조한 후막의 입자 크기가 볼 밀링한 분말로 제조한 후막의 입자 크기보다 더 작았으며, 소결 온도가 증가함에 따라 그 차이가 점차 감소하였다. 그리고, 전체 소결 온도 구간에서 마모 밀링한 분말로 제조한 후막이 볼 밀링한 분말로 제조한 후막보다 균일하고 치밀한 미세구조를 보였다. 소결 온도가 90$0^{\circ}C$ 이상일 때, 마모 밀링한 분말로 제조한 후막이 볼 밀링한 분말로 제조한 후막보다 우수한 전기적 성질을 가졌다. 90$0^{\circ}C$에서 소결한 마모 밀링한 분말로 제조한 후막의 유전상수($\varepsilon$$_{r}$), 잔류분극(P$_{r}$), 항전계(E$_{c}$)는 각각 559, 16.3 $\mu$C/$cm^2$, 51.3 kV/cm이었다.다..
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[게시일 2004년 10월 1일]
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