It is widely known that the ultra high frequency (UHF) method that detects the electromagnetic wave of the PD pulses in the gas insulated space is one of the most competitive methods for its high sensitivity. From the above point of view, this paper describes the propagation characteristics of GIS PD signals measured with ultra wide band (UWB) GIS PD detecting system in which PD signals are detected into the dual UHF band. The UWB PD detection system consists of the UWB UHF coupler, the UWB low noise amplifier (LNA) and the oscilloscope. The dual bands for PD signals are 0.5-2GHz(full band) and 1-2GHz(high band). As results, propagation characteristics of GIS PD signals were measured in the mock-up GIS bus and it was found that the propagation characteristics of the high band showed a better result in accordance with the infernal configuration of the GIS bus than those of the full band.
It is widely known that the ultra high frequency (UHF) method that detects the electromagnetic wave of the PD pulses in the gas insulated space is one of the most competitive methods for its high sensitivity. From the above point of view, this paper describes the characteristics of GIS PD signals measured with ultra wide band (UWB) GIS PD defecting system in which PD signals are defected into the dual UHF band. Thc UWB PD detection system consists of the UWB UHF coupler, the UWB low noise amplifier (LNA) and the oscilloscope. The dual bands for PD signals are 0.5-2GHz(full band) and 1-2GHz(high band). As results, it was found that the partial discharges of each defect have their own characteristic pattern and the ratio of High hand to Full band increases with gas pressure.
In this paper, dual-feed circularly polarized microstrip patch antenna for GPS L1, GPS L2, GLONASS L1 signal was fabricated by using stacked patch. It was fed by dual coaxial probe on the patch at 50ohm impedance, and was simulated to resonate at GPS L1, GPS L2, GLONASS L1. To realize characteristics of right hand circular polarization using dual-feed stacked patch antenna and hybrid coupler for $90^{\circ}$ phase difference. Output of hybrid coupler was contacted input of Low Noise Amplifier(LNA). The LNA using dual band pass filter was designed and fabricated. The measured results of the implemented antenna is VSWR < 1.5 : 1 and the gain of 32dB(Zenith) over at GPS L1, L2, GLONASS L1.
본 논문에서는 UHF 대역 RFID 리더용 원편파 안테나 설계 방법에 대해 연구하였다. 안테나는 원형 마이크로스트립 패치를 이중급전하여 우선원편파를 발생시키는 구조이다. 이중급전을 위해 90도 하이브리드 결합기를 이용하였다. 결합기 출력과 원형패치는 동선으로 연결되고 동선에 의해 발생되는 유도성 리액턴스 성분을 보상하기 위해 원형패치에 링형 슬롯을 삽입하였다. 제안된 안테나 구조의 파라미터들이 안테나 특성에 미치는 영향을 분석하고 국내를 포함한 북미 UHF RFID용 주파수 대역(902-928 MHz)에 적합하도록 파라미터 값들을 조정하였다. 안테나를 제작하고 특성을 실험한 결과 VSWR < 2인 대역은 854-993 MHz이었다. 제작된 안테나를 상용 RFID 리더에 연결하고 태그 인식성능을 점검하여 양호한 성능을 확인하였다.
This letter presents a novel compact circularly polarized patch antenna for Global Positioning System/Global Navigation Satellite System (GPS/GLONASS) applications. The proposed antenna is composed of a simple square radiating patch fed by a capacitive dual-feeder to increase the impedance bandwidth and a lumped element hybrid coupler to achieve the broadband characteristic of the axial ratio (AR). The realized antenna dimensions are $28mm{\times}28mm{\times}4mm$, which is the most compact size among the dual-band GPS/GLONASS antennas reported to date. The measured results demonstrate that the proposed antenna has a gain of 2.5 dBi to 4.2 dBi and an AR of 0.41 dB to 1.51 dB over the GPS/GLONASS L1 band (1.575 GHz to 1.61 GHz).
본 논문은 다이플렉서를 이용하여 디지털 셀룰라 대역($f_o$=880 MHz)과 IMT-2000 대역($f_o$=2,140 MHz) 기지국에서 동시에 사용 가능한 이중 대역 전치 왜곡 선형 전력 증폭기(Predistortion Linear Power Amplifier: PD LPA)의 설계 방법을 제시하였다. 입 출력단에 사용된 다이플렉서는 결함 접지 구조(Defected Ground Structure: DGS)를 이용한 저역 통과 여파기와 높은 Q값을 갖는 캐패시터와 마이크로 스트립 스터브를 이용한 고역 통과 여파기로 이루어져 있다. 입출력 반사 계수 특성을 좋게 하기 위하여 3 dB 하이브리드 결합기를 이용한 반사형 타입의 전치 왜곡 선형화기를 설계하였다. IS-95 CDMA IFA 신호와 WCDMA IFA 신호를 이용하여 각 대역에서 제작된 이중 대역 전치 왜곡 선형 전력 증폭기의 인접 채널 누설비(Adjacent Channel Leakage Ratio: ACLR) 개선 정도를 측정한 결과 880 MHz 대역에서 약 10 dB, 2,140 MHz 대역에서 약 9.36 dB 개선되었다.
본 논문에서는 간접급전 패드를 이용한 이중 대역 GPS 패치 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 GPS L1 대역에서 공진하는 상부패치, L2 대역에서 공진하는 하부패치, 중간층에 위치하는 2개의 간접급전 패드로 구성되며, 광대역 원형 편파 특성구현을 위해 하이브리드 칩커플러를 사용하여 두 급전 포트 사이에 $90^{\circ}$의 위상차를 갖도록 급전하였다. 제안된 개별 안테나의 측정 결과, 전면 방향 이득은 GPS L1, L2 대역에서 각각 3.0 dBic, 5.1 dBic를 나타내며, 축비 특성은 각각 3.3 dB, 0.3 dB를 나타내는 것을 확인하였다. 제안된 안테나를 동일한 유전체 기판 가장자리에 7소자 배열하여 제작하여 active element pattern을 측정한 결과, 전면 방향 이득은 GPS L1, L2 대역에서 각각 -0.4 dBic, -2.4 dBic를 나타내어 GPS 배열안테나의 개별 소자로 사용 가능함을 확인하였다.
본 논문에서는 메타물질 구조 다중대역 6단자 위상상관기를 설계하고 제작하였다. 이중 주파수 대역에서 신호를 수신 처리할 수 있는 집중소자형 메타물질 구조를 해석하고, 해석된 결과를 기반으로 다중대역 직접변환 수신 전처리기에 적합한 소형화 메타물질 구조 6단자 위상상관기를 제안하고 구현하였다. 다중대역 6단자 위상상관기를 구성하는 저항성 전력 분배기와 메타물질 $90^{\circ}$ 하이브리드 결합기의 산란 계수를 기반으로 동일한 특성을 갖는 6단자 위상상관기 구성 요소를 제작하고 측정하였다. 측정된 메타물질 구조 6단자 위상상관기는 모의실험 결과와 일치하였으며, 이중 주파수 대역에서 -20 dB 이하의 정합과 1 dB 이내의 전달 이득차, 그리고 ${\pm}4.1^{\circ}$ 이하의 전달 위상차 특성으로 양호한 다중대역 6단자 위상상관기 성능을 나타내었다.
Applications in present-day mobile communication systems particularly require miniaturized dimensions and low-profiles of antenna in order to meet the mobile units. Thus, size reductions and bandwidth enhancements are becoming crucial design considerations for practical applications of microstrip antennas. The motivation of further experiments have been stepped to follow those studies for achieving compact and broadband, even multiplied operation modes, which are greatly increased with much attentions recently. To obtain broadband, single-feed, circularly polarized characteristics of microstrip antennas, a design with feed-line ought to be a factor of two. Usually, diagonally balanced-line feeds with hybrid coupler are employed to attain circular polarizations. We firstly formulated DGS (Defected Ground Structures) based operation principles of the entire microstrip components and therefore were able to derive impedance variance of feed-lines. After verifying corresponding experimental results, we targeted the frequency bands of UHF RFID (Ultra High Frequency Radio Frequency IDentification) and approximately of 0.4-2.4GHz have exhibited remarkable two resonance amplitudes as a dual band antenna. Our secondary researches were aimed to design quad band microstrip antenna which represents four resonance characteristics within the identical frequency bands as well. Microstrip patch has been meandered to lengthen the electrical paths, and the other design criteria with respecting physical parameters including radiation patterns and impedance bandwidths measurements will be described for verification. Advisable applications of these antennas can be GSM850, GSM900, GPS (L1-1575 and L2-1227) and UMTS-2110 of cellular systems, which extremely desire multiband and minimum size.
본 논문에서는 CRLH 전송 선로를 이용한 스터브 구조의 이중 대역 가지선로 결합기를 제안한다. 기존의 스터브 구조의 이중 대역 가지 선로 결합기는 동작하는 두 주파수가 근접할수록 스터브 선로의 임피던스가 증가해 구현이 불가능 하다. 제안된 이중 대역 가지선로 결합기는 비교적 근접한 1800MHz와 2300MHz 두 주파수에서 동작한다. 고 임피던스 스터브 선로는 이중 대역 소자 설계에 유용한 CRLH 전송 선로를 사용하여 구현 된다. 두 주파수에서 측정된 삽입 손실은 이상적인 결합기에 비해 최대 1.88dB의 오차가 났으며 두 출력 포트 사이의 위상차는 $1^{\circ}$미만 이다. 동작하는 두 주파수의 비는 1.28:1로 비교적 작은 차이를 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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