• Title/Summary/Keyword: K-Band Waveguide

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홈을 가진 도파관에 결합된 저항성 격막을 이용한 높은 격리도 특성의 Ka-대역 전력합성기 (High-Isolation Ka-Band Power Combiner Using a Resistive Septum Inserted in a Slit of Waveguide)

  • 김철영;신임휴;이만희;주지한;이상주;김동욱
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.335-342
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    • 2012
  • 저항성 격막을 이용하여 높은 격리도 특성의 Ka-대역 WR-28 도파관 전력합성기를 설계 및 제작하였다. 개발된 도파관 전력합성기는 E-plane T-junction에 슬릿을 만들어 TaN 박막 공정으로 제작된 저항성 격막을 도파관에 결합한 구조이다. 제작된 도파관 전력합성기는 -20 dB 이하의 입출력 임피던스 정합 특성을 보였으며, 0.1 dB 이하의 삽입 손실 특성을 보였다. 또한, 격리도 특성은 거의 전 대역에서 20 dB 이상의 값을 보였으며, 37 GHz 이하에서는 25 dB 이상의 특성을 보여주었다. 입력 포트 상호간의 크기 및 위상 불균형은 각각 0.1 dB와 2.5도 이하의 우수한 특성이 측정되었다.

PIN 다이오드를 이용한 대역 통과 여파 특성을 갖는 리미터 설계 및 실험 (Design and Experiment of Waveguide Limiter with Band-Pass Characteristics Using PIN Diode)

  • 박준서;김병문;조영기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권9호
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    • pp.1065-1072
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    • 2012
  • 본 논문에서는 레이다 시스템의 수신단의 도파관 리미터와 대역 통과 여파기를 하나의 소자로 구현하는 방법을 제시하고자 한다. 먼저 대역 통과 여파 특성을 갖는 아이리스 구조를 제안하고 PIN 다이오드를 연결하여 도파관에 입사되는 전력의 크기에 따른 PIN 다이오드 바이어스 동작 특성에 따라서 각각 여파기와 리미터로 동작하는 구조를 설계하였다. 제작된 구조는 낮은 전력의 마이크로파가 입사하는 경우, 10 GHz에서 -0.7 dB의 삽입 손실을 갖는 통과 대역을 형성하는 여파기로, 높은 전력의 마이크로파가 입사하는 경우 대략 25 dB의 분리도를 갖는 리미터로 동작한다.

교차도파관 방향성결합기의 방향성 성능 개선 (Directivity compensation of crossed waveguide directional coupler)

  • 김동현;양두영
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권9호
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    • pp.63-69
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    • 2007
  • 교차도파관 방향성결합기는 결합도가 증가함에 따라 방향성이 감소하는 특성을 갖고 있다. 본 논문에서는 교차도파관 방향성결합기의 방향성을 향상시킬 수 있도록 X형 슬롯 쌍의 구조 변수를 수정하고, 그에 따른 관계식을 제안하였다. 그리고 K밴드 주파수 대역에서 그 관계식을 토대로 설계된 교차도파관 방향성결합기는 WR42 도파관을 사용하여 제작하였다. 측정한 결과 WR42 주파수 대역인 $18GHz{\sim}26.5GHz$에서 평균 결합도는 21.05dB, 방향성은 최소 23.9dB로 나타났다.

장갑표적 감지센서용 94GHz 도파관 하모닉 전압조정발진기 설계 기법 (A Design Method of the 94GHz(W-Band) Waveguide Harmonic Voltage Controlled Oscillator for the Armor Sensor)

  • 노진입;최재현;리준문;안병철
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.64-72
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    • 2005
  • In this paper, we propose a design method of the millimeter-wave(W-Band) waveguide cavity harmonic voltage controlled oscillator(VCO) using a Gunn diode for the armor sensor. Using the 3-dimensional simulation tool(Ansoft $HFSS^{TM}$), we were able to find the impedance matching point between waveguide and Gunn diode and estimate the oscillation frequency. A varactor diode is used for the frequency tuning, and we find out the equation for the calculation of the tunable frequency range. The designed VCO shows good performances; 17dBm output power at 94GHz center frequency, 520MHz frequency tuning range similar to the estimated value(480MHz).

Simulation of A 90° Differential Phase Shifter for Korean VLBI Network 129 GHz Band Polarizer

  • Chung, Moon-Hee;Je, Do-Heung;Han, Seog-Tae;Kim, Soo-Yeon
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제27권3호
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    • pp.239-244
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    • 2010
  • A simulation for the design of a $90^{\circ}$ differential phase shifter aimed toward Korean VLBI Network (KVN) 129 GHz band polarizer is described in this paper. A dual-circular polarizer for KVN 129 GHz band consists of a $90^{\circ}$ differential phase shifter and an orthomode transducer. The differential phase shifter is made up of a square waveguide with two opposite walls loaded with corrugations. Three-dimensional electromagnetic simulation has been performed to predict the $90^{\circ}$ differential phase shifter's characteristics. The simulation for the differential phase shifter shows that the phase shift is $90^{\circ}{\pm}3.3^{\circ}$ across 108-160 GHz and the return losses of two orthogonal modes are better than -30 dB within the design frequency band. According to the simulation results the calculated performance is quite encouraging for KVN 129 GHz band application.

혼안테나를 결합한 고 이득 도파관 배열 안테나 설계 (The Design of High Gain Waveguide Array Antenna Combining Horn Antenna)

  • 이한영
    • 전기학회논문지
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    • 제63권2호
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    • pp.257-260
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    • 2014
  • In this paper, a high gain waveguide array antenna combining horn antenna on slot radiator was designed. And the fabricated antenna showed enough gain, improved efficiency and broadband characteristics for receiving satellite signals, compare to conventional microstrip antenna which has dielectric loss and radiation loss on transmission line. For easy fabrication, the waveguide structure was composed by 3-stages of radiator, signal coupler and transmission line. By experiment, the array waveguide antenna of 4 by 16 showed 28.3[dBi] gain and 2:1 of VSWR. And by combining horn antenna structure, the gain was increased 1[dB]. The received signal from Koreasat 6 by measurement showed 16[dBc] of C/N on BS(Broadcasting Satellite)-band and 14[dBc] of C/N on CS(Communication Satellite)-band.

X밴드 고주파 채널용 로터리 조인트 천이구조의 대역확장 설계 (The Band-Broadening Design of the Rotary Joint Transition for the X-Band Microwave Channel)

  • 김시옥;이창형;한다정;노돈석;강승택
    • 전기학회논문지
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    • 제66권3호
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    • pp.557-562
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    • 2017
  • In this paper, we show the design of a rotary joint transition for the X-band channel in a rotatable microwave communication system. The transition seems complicated to make a channel between two coaxial cables through a cylindrical waveguide. To make a broad-band performance in the X-band with low insertion loss and return loss given the constraint on the length and radius of this complicated-looking cylindrical structure, Genetic Algorithm optimization is adopted to check the validity of an intensive parametric study in the design. The structure is fabricated and tested to show how valid the design method is as well as good frequency responses.

자계면 T-접합 구조를 갖는 X/Ku 밴드 도파관 다이플렉서의 설계 (Design of X/Ku band Waveguide Diplexers with H-plane T-junction)

  • 음정희;최학근;송충호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.33-39
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    • 2013
  • 본 논문에서는 시스템에서 사용 가능한 자계면 T-접합 구조를 갖는 X/Ku 밴드 도파고나 다이플렉서를 설계하고 특성을 확인하였다. 본 논문에서는 시스템에서 사용 가능한 자계면 T-접합 구조를 갖는 X/Ku 밴드 도파관 다이플렉서를 설계하고 특성을 확인하였다. 설계된 다이플렉서는 X 밴드(7.25 ~ 8.4 GHz) 주파수와 Ku 밴드(12.25 ~ 14.5 GHz) 주파수를 분리시키도록 설계하였다. 일반적인 다이플렉서는 저역통과필터와 고역통과필터, 그리고 도파관 접합부로 결합된다. 그러나 본 논문에서는 저역통과필터를 사용하지 않고 고역통과필터 자계면에 임피던스를 매칭시켜 도파관을 접합함으로써 다이플렉서 구조를 간소화 하였다. 또한, 직교모드 변환기 특성을 갖는 다이플렉서를 설계하여 수직 및 수평편파를 사용할 수 있게 하였다. 본 논문에서 설계한 다이플렉서는 이중대역 및 이중편파를 만족하는 것으로 위성통신용 안테나 피드 시스템에 사용 가능하리라 생각된다.

X-Band 모노펄스 추적 레이더를 위한 광대역 도파관 Magic-T 최적화 설계 (Optimization of a Broadband Waveguide Magic-T for X-Band Monopulse Tracking Radars)

  • 황금철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.1042-1049
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    • 2009
  • 본 논문에서는 광대 역 X-Band 추적 레이더의 모노펄스 비교기(comparator)에 적용 가능한 도파관 magic-T 설계 및 최적화 문제에 대해서 고찰하였다. 다층으로 구성된 도체 실린더(cylinder)를 이용하여 기존의 X-Band magic-T에 비해 광대역의 임피던스 정합을 구현하였다. 최적화된 파라미터 도출을 위해 유전 알고리즘과 particle swarm optimization을 결합한 하이브리드 최적화 알고리즘을 설계에 적용하였으며, 최적 설계된 도파관 magic-T는 모든 도파관 포트에 대해, 최소 12% 이상의 대역폭에서 -20 dB 이하의 반사 특성을 나타내었다. 전력 분배 손실은 0.2 dB 이하이며 전력 분배 편차 또한 0.1 dB 이하로 우수한 특성을 보여주었다. 또한 측정된 결과는 시뮬레이션 결과와 잘 일치하는 것을 확인하였다. 마지막으로, 적층 실린더의 차수를 증가시켜 5단 및 7단 적층 된 구조에 대한 대역폭 성능도 분석하였다.

도파관 하이브리드 커플러를 이용한 X-대역 모노펄스 레이더용 이미지 제거 SSB 변조기 설계 (Design of Image Rejection SSB Modulator for X-Band Monopulse RADAR using Waveguide Hybrid Coupler)

  • 고영목;나극환
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권6호
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    • pp.34-40
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    • 2011
  • 본 논문에서는 도파관 하이브리드 커플러를 이용한 X-대역 모노펄스 레이더용 이미지 제거 SSB 변조기 설계에 대해 연구하였다. 일반적으로 SSB 변조기는 입력되는 IF(RF)신호와 LO 신호를 혼합하여 특정한 RF(IF) 주파수 대역으로 변환한다. 이 경우 SSB 변조기는 RF 대역에서 한쪽 측파대를 전송하기 위해, 이미지 신호와 LO 신호의 제거가 요구된다. LO 신호와 IF 신호를 혼합하기 위해, 도파관 하이브리드 커플러와 크리스탈 믹서 다이오드를 이용하여 평형믹서를 설계하였으며, 두 크리스탈 믹서 다이오드 입력에 적합한 $90^{\circ}$ 위상차를 갖는 IF(+)와 IF(-)신호 생성을 위한 IF 증폭기를 설계하였다. 설계된 각각의 도파관과 IF 증폭기 케이스는 고주파수 대역에서 높은 전기적 신뢰성을 유지하기 위해 딥 브레이징 기술을 이용하여 알루미늄으로 제작하였으며 제작된 SSB 변조기 측정결과 LO 신호와 측파대 신호 제거비는 각각 14.2dB와 18.5dB의 양호한 결과를 얻었다.