• 한국전자파학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.273-279
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• 2009

본 논문에서는 다이폴형 방사 패턴을 나타내며, 저자세를 갖는 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 0.43 $\lambda_g$ 길이의 L형 슬롯 소자를 기본으로 하여 4개의 슬롯 소자 배열로 평면형 모노폴 안테나의 기저단이 정합 구성되었다. 제안된 안테나는 수평면 내에서 무지향성 방사 패턴을 나타내며, 브로드 사이드 방향에서는 영점을 갖는다. 설계에서 커패시턴스 소자로 동작되는 소형 모노폴 안테나를 4개의 L형 슬롯에 의하여 일부분이 제거되어진 접지 면과 결합시켰다. 그 결과 이들 구조들은 방사를 위한 LC 공진기로 동작하게 된다. 제안된 안테나의 실제 측정 결과, 임피던스 대역폭(VSWR$\leq$2)은 60 MHz(2.35$\sim$2.41 GHz)로 나타났으며, 동작 중심 주파수 2.38 GHz에서 최대 이득과 방사 효율은 각각 0.02 dBi, 56.7 %로 나타났다. 제안된 안테나는 무선 랜 액세스 포인트 시스템에 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권9호
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• pp.1285-1291
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• 2013

본 논문에서는 광대역 특성을 갖는 이중 원형 링 모노폴 안테나를 설계 및 제작 하였다. 제안된 안테나는 평면형 모노폴 형태를 기본으로 이중 원형 링과 접지면으로 구성되어 있으며 광대역 특성을 갖도록 설계하였다. 최적화된 파라메타을 얻기 위해 상용 툴(HFSS)을 사용하여 시뮬레이션 하였으며 안테나 성능에 민감하게 적용받는 파라메타를 찾아내서 최적화된 수치를 얻었다. 얻어진 최적화된 수치를 사용하여 제안된 안테나를 제작하였다. 제작된 안테나는 광대역 특성을 갖는 대역에서 반사손실, 이득, 방사패턴의 특성을 측정하였다. 측정결과, -10dB을 기준으로 4,530 MHz(2,510-7,040 MHz)의 광대역 특성을 얻었으며 주어진 이득은 최대이득 0.71~3.38 dBi 그리고 평균이득 -3.85~0.3 dBi을 얻었다. 측정된 방사패턴의 경우, 전체적으로 E면은 전방향성의 방사패턴을 갖고 있으면 H면은 다이폴 안테나의 전형적인 특성을 나타내고 있다

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.522-528
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• 2017

논문에서는 메탈 프레임 커플링을 이용한 웨어러블 디바이스용 다중대역 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 $45mm{\times}35mm$ 크기의 메탈 프레임을 이용한 안테나와 접지면 이중 커플링 구조를 가지고 있다. 본 논문에서 제안한 다중대역 안테나는 웨어러블 디바이스와 같은 소형 디바이스에 최적화 된 구조이다. 메탈 프레임을 안테나의 일부로 사용함으로써 안테나 체적을 축소시키고 VSWR 3:1 이하 기준으로 저주파 대역에서 70 MHz (870~40 MHz), 고주파 대역에서 280 MHz (1600~880 MHz) 과 280 MHz (1900~170 MHz) 임피던스 대역폭을 만족한다. 또한, 무선 성능 지표들인 TRP/TIS 측정을 통해 웨어러블 디바이스 적용 가능성을 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.2052-2058
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• 2009

디지털 시스템의 동작주파수가 증가하고 전압스윙폭이 감소함에 따라 PCB보드의 정확하고 빠른 해석이 중요하게 되었다. 단위 기둥 행열의 다중곱을 이용하는 전송선로 행열을 이용한 방법은 PCB보드 해석에 있어서 가장 빠른 방법이다. 본 논문에서 PCB보드 임피던스를 계산하는 새로운 방법이 제안되었다. 우선, 이 방법에서 PCB의 단위기둥에 대한 전송선로행열의 고유치와 고유벡터가 계산되고, 단위기둥에 대한 전송선로 행열은 행열요소의 곱셈횟수를 줄이기 위해 행열유사변환을 통해 변환된다. 이러한 유사변환을 방법은 기존방법에 비해 계산시간을 대폭 줄여 줄 수 있다. 제안된 방법은 가로 1.3인치 세로 1.9인치의 PCB기판에 적용되었고, 10배 정도의 계산시간저감 효과를 보였다. 제안된 방법은 보드임피던스의 반복적인 계산을 필요로 하는 PCB설계에 응용될 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.1000-1006
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• 2007

본 논문에서는 CDMA 단말기용 상향 대역에서 송신출력을 모니터링 하는 전력검출부 회로를 제시한다. 제안된 전력검출부는 출력 전력 추출을 위한 커플러와 추출된 전력을 모니터링 해주는 검출기 회로로 구성된다. 본 논문에서 사용된 커플러는 손실이 적고, 위아래로 둘러싼 접지금속면으로 인해 외부의 전계와 차단되어 안정적인 동작이 가능한 스트립라인 구조를 갖는다. 설계 주파수는 CDMA 상향 송신 대역인 824-849MHz이고, 스트립라인 커플러의 결합계수는 -20dB이다. 전력검출기 설계를 위해 회로가 간단하고 전력손실을 최소화하면서 고속 동작을 할 수 있는 쇼트키 장벽 다이오드가 사용되었다. 일반적인 다이오드의 비선형성에 의한 검파 출력의 선형성 개선과 낮은 입력레벨의 출력 전압 감도 특성을 개선하기 위해서 낮은 검출기 입력 레벨에서의 임피던스 매칭을 하였다. 다이오드 패키지의 기생 성분을 고려한 시뮬레이션을 수행한 결과로써 예측한 성능은 측정 결과와 잘 일치한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.33-40
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• 2019

본 논문에서는 마이크로스트립 선로를 이용하여 WLAN 시스템에 적용 가능한 삼중대역 안테나를 설계, 제작 및 측정하였다. 제안된 안테나는 두 개의 선로와 접지면에 슬릿을 갖도록 설계하여 삼중대역 특성을 갖도록 하였다. $L_3$, $L_{10}$, 그리고 슬릿 파라미터에 대한 조정을 위해 시뮬레이션을 수행하였으며 요구되는 주파수 대역과 대역폭을 만족하도록 제안된 모델의 각 파라미터 값들을 조정하였다. 제안된 안테나는 $32.0mm{\times}44.0mm{\times}1.0mm$의 크기로 유전율 4.4인 FR-4 기판 위에 설계 및 제작되었다. 제작 및 측정결과로부터, 120 MHz (890 MHz ~1.01 MHz), 440 MHz (2.35~2.79 GHz), 그리고 1,280 MHz (5.07~6.35 GHz)의 대역폭을 얻었다. 또한 요구되는 주파수 대역에서 측정된 이득과 방사패턴 특성을 나타내었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.1659-1665
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• 2019

본 논문에서는 WLAN (wireless local area network) 응용을 위한 소형 인쇄형 모노폴 안테나의 새로운 설계에 대해 연구했다. 선폭이 다른 패치와 계단 모양의 접지면이 있는 복사체는 안테나 크기를 줄이기 위해 사용된다. 안테나의 크기는 16 × 17 × 1 ㎣이며 포토리소그래피(photolithography) 기술로 제작되었다. 시뮬레이션 및 측정 결과가 잘 일치한다. 연구된 안테나의 공진 주파수는 약 5.2 GHz이며 측정 결과 1 GHz의 임피던스 대역폭을 가진다. 또한 측정된 방사패턴을 제시하고 필요한 WLAN 5 GHz 주파수 대역 (5.15 - 5.825 GHz)에서 측정된 이득 및 효율을 제시했으며, 5 GHz 대역 WLAN 안테나로 사용할 수 있음을 확인했다. 연구된 안테나는 소형, 경량, 저비용, 전방향성 복사패턴, 고이득 및 고효율을 갖는다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권8호
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• pp.1058-1063
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• 2020

본 논문에서는 IT 접지 시스템의 감전 및 화재사고 방지를 위한 새로운 절연 저항 계산 기법을 소개한다. 최근 신재생 에너지와 에너지 저장 장치의 확대 보급으로 태양광 발전 시장이 급속하게 성장하고 있으나 절연이 파괴되어 화재사고가 빈번히 발생함에 따라 IT 접지 방식에도 절연 저항 상태를 감시하는 장치가 필수적으로 요구되고 있다. 제안하는 절연 저항 계산 기법은 기존의 고정된 시정수곱 계수기반의 알고리즘에 비해 절연 임피던스의 조건에 따라 동적시정수곱계수를 적용함으로써 넓은 절연 저항 범위에서 빠른 응답 시간과 높은 정확도를 갖는다. 제안하는 동적 시정수 기반 절연 저항 계산 기법은 기존의 방법에 비해 최대 응답 시간은 39.29초, 오차율은 20.11%를 개선시키는 효과를 보였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.129-135
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• 2024

본 연구에서는 고속 반도체 패키지 및 PCB 내 노이즈 저감에 활용되는 비주기 전자기 밴드갭 기반 전원분배망에 대한 해석 방안을 제안한다. 비주기 전자기 밴드갭은 고속 반도체 시스템 성능 저하의 주요 원인 중 하나인 고주파·광대역 전원 노이즈를 효율적으로 감쇠할 수 있는 방안이지만 해석 시간 증대로 인해서 노이즈 감쇠 특성을 예측하는 데 어려움이 있다. 제안하는 해석적 방법에서는 전자기 밴드갭 단위셀 결합 구조에 대한 임피던스 파라미터를 도출하며 국소 배치된 전자기 밴드갭 구조를 포함하는 전원분배망의 전체 임피던스 파라미터를 도출한다. 국소배치된 전자기 밴드갭 구조의 임피던스 파라미터와 기존 전원분배망 구조의 임피던스를 효율적으로 등가치환할 수 있는 수식적인 방안을 제시한다. 제안하는 해석적 방법을 검증하기 위해서 전자기 밴드갭 구조가 국소배치된 PCB 테스트 샘플을 제작했다. 이 구조에 대한 3차원 전자장 시뮬레이션 결과, 측정결과, 제안 방안 결과를 비교한 결과 제안하는 해석적 방안은 높은 정확도를 보여줬으며 기존 3차원 전자장 시뮬레이션 기반 해석 방법 대비 99.7 % 해석 시간 단축을 달성했다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.59-66
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• 2024

본 논문에서는 임펄스 유사 신호 복사를 위한 안테나 설계 방법에 대하여 기술하였다. 임펄스 유사 신호의 스펙트럼은 수GHz의 대역을 가지는 파형으로 안테나의 설계도 광대역에 걸쳐 동작할 수 있도록 설계됨과 동시에 근거리 임펄스 레이더 응용에 활용되기 위해서는 시영역에서의 복사 펄스를 반영한 설계가 필요하다. 시영역에서의 복사 펄스 특성을 반영한 비발디 안테나를 설계하였고 안테나의 특성을 주파수 영역 및 시영역에서 검증하였다. 설계된 안테나는 약 1.8GHz에서 10GHz 이상의 광대역을 거쳐 동작함을 확인할 수 있으며 안테나의 입력임피던스는 1GHz 이후부터 10GHz까지 광대역에 걸쳐 100 Ω에 유사한 값으로 안정적으로 수렴함을 측정 및 시뮬레이션을 통해 확인할 수 있다. 전방향으로 복사되는 파형의 특성을 시영역에서 30도 간격으로 확인하였으며 안테나로부터 복사되는 파형은 지향성을 가짐을 확인하였다. 본 연구의 결과는 근거리 탐지 응용분야와 같은 지표투과레이더 설계에 활용 가능할 것으로 보인다.