• 한국전자파학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.161-166
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• 2005

평판형 결합 선로를 이용한 Marchand 발룬의 합성 기법을 제시하였다. 이러한 형태의 발룬이 갖추어야할 설계 조건에 대해서 살펴보고, 설계 조건에 부합하는 발룬의 합성을 전송선 등가회로를 통해 간편하게 모델링 할 수 있음을 보였다. 합성된 발룬은 equi-ripple 대역 통과 특성을 나타내고, 일반적 인 평판 구조에서 구현하기 어려운 평형 선로 없이도 크기가 같고 위상이 반대인 평형 신호를 얻을 수 있다. 결합 선로를 이용한 Marchand 발룬의 구현에 많이 사용되는 다중 결합 선로의 물리적 구조와 발룬의 합성에 필요한 요소값들 사이의 관계를 해석하는 방법도 소개하였다. 이상의 방법들을 이용하면 평판 구조의 다중 결합 선로를 갖는 Marchand 발룬의 체계적인 설계가 가능하다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.111-117
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• 2007

본 논문에서는 기능성 연결부에 대한 응용으로, 연성 인쇄 회로의 조건에서 광역 결합 CPW 구조를 이용한 광대역 Marchand 발룬을 제작 측정하였다. 제안된 발룬은 결합 선로 이론을 바탕으로 설계, 기존의 마이크로스트립 라인 구조의 발룬과 비교하여 작은 크기로 향상된 특성을 나타냈다. 측정 결과 72 %의 넓은 대역폭을 갖고, 가용 주파수 내($1.63{\sim}3.44$ GHz)에서 삽입 손실의 차이와 위상 차이는 각각 0.2 dB, $1^{\circ}$ 이내로 나타났다. 따라서 제안된 발룬은 안테나와 RF 전단부의 연결부로 사용되어 전체적인 성능 향상에 기여할 것으로 기대된다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제14권2호
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• pp.54-60
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• 2014

A systematic design for asymmetric coupled-section Marchand baluns is presented. Asymmetrically coupled transmission lines in multilayer configuration are exploited for constructing Marchand baluns. Design equations for characteristic impedance and electrical length of asymmetrical coupled transmission lines are derived for establishing a systematic design procedure. Novel Marchand balun based on these design equations is composed of two identical asymmetrical coupled transmission lines. However, contrary to the general conventional design approach where ranges for characteristic impedances of coupled lines are ambiguously capitalized, values for characteristic impedance and length are explicitly expressed. Our approach is fundamentally different from the design method using coupling coefficients where solution for coupling coefficient is inherently restricted. To verify the proposed method, one design example is performed for wideband Marchand balun in multilayer configuration, and is fabricated for verifying the design procedure proposed. Maintaining the return loss more than 10 dB, the bandwidth is measured from 0.43 to 1.0 GHz, where $S_{21}$ and $S_{31}$ show better than -4 dB. The measured phase and amplitude imbalances illustrate 0.5 dB and ${\pm}5^{\circ}$, respectively.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권9호
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• pp.1042-1047
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• 2012

Marchand 발룬의 평형 단자들의 임피던스 정합과 향상된 격리도 특성을 위한 소형 격리 회로를 설계하였다. 제안한 소형 격리 회로는 Composite Right/Left-Handed(CRLH) 전송선과 CRLH 전송선의 단위 셀을 이용한 소형 위상 반전기로 각각 구성된다. 또한, 이 소형 격리 회로에 대한 설계 방법을 제시하고 분석하였다. 기본적인 격리 회로의 크기인 $0.5{\lambda}_g$에 비해서 CRLH 전송선을 이용한 경우는 $0.11{\lambda}_g$로 소형 위상 반전기를 이용한 경우는 $0.07{\lambda}_g$로 각각 소형화 시켰다. 제안된 소형 격리 회로를 이용한 Marchand 발룬의 동작 주파수는 2.45 GHz이고, 실험을 통하여 검증하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제5권2호
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• pp.55-60
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• 2006

In this paper, a broadband double balanced mixer is presented using a wideband Marchand balun implementation by vertical coupler. Frequency is selected as $1.0{\sim}3.7GHz$ for RF, $1.14{\sim}3.84GHz$ for LO, and 140 MHz for IF signals. When LO signal with 7 dBm at 2.64 GHz is injected, a conversion loss of 7.5 dB and RF to LO isolation of -45 dB are obtained. Also, an average conversion loss of 9 dB and RF to LO isolation of -25 dB are obtained for frequency band of $1.0{\sim}3.7GHz$.

• 전기전자학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.127-130
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• 2012

In this paper, we reported on a single balanced monolithic diode mixer using Marchand balun for millimeter-wave applications. The single balanced monolithic mixer was fabricated using drain-source-connected pseudomorphic high electron mobility transistor (PHEMT) diodes considering the PHEMT MMIC full process. The average conversion loss is 16 dB in the RF frequency range of 81~86 GHz at LO frequency of 75 GHz with LO power of 10 dBm. The RF-to-LO isolation characteristics are greater than -30 dB and the total chip size is $1.0mm{\times}1.35mm$.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제55권4호
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• pp.217-222
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• 2006

A distributed balun such as Marchand balun typically shows good phase and amplitude balances, but its size is somewhat large especially in lower frequency band. In contrast, a lumped balun has compact size but its performance is not good compared with that of a distributed one. In this paper the distributed-coupled line can be reduced effectively by using the lumped-distributed implementation. Designed balun has two coupled line of each ${\lambda}/72$ and shows magnitude balance of 0.05 dB, phase balance of $0.7^{\circ}$ in passband. Balanced-type filter is designed using balun and it has insertion loss of 8 dB, return loss of 7 dB, magnitude balance of 0.2 dB, and phase balance of $1.2^{\circ}$ in passband.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.269-277
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• 2010

본 논문에서는 0.5~2 GHz 캐비티 백 스파이럴 안테나 설계에 대하여 기술하였다. 안쪽 부분은 Archimedean 스파이럴로, 바깥 부분은 log 스파이럴로 구현된 암(arm) 패턴, 백 캐비티(backing cavity), 그리고 급전용으로 Marchand 동축형 밸런을 설계하였다. 동작 대역의 저주파 대역에서 안테나 특성을 향상시키기 위하여 종단 저항을 사용하였다. CST사의 MWS툴을 이용하여 시뮬레이션 하였고, VSWR, 축비(axial ratio), 이득 그리고 반전력 빔폭을 고찰하였다. 최종적으로 제작 및 측정을 통해 설계 방법의 타당성을 검증하였고, 상용 스파이럴 안테나와의 성능을 비교하였다.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 2006년도 하계종합학술발표회 논문 초록집
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• pp.718-718
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• 2006

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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• pp.630-637
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• 2003

In this paper, a DBM(double balanced mixer) of 2 GHz is implemented on FR4(h=1.6mm, ${\epsilon}_r=4.6$) substrate. The structure of double balanced mixer requires, in general, two talons and a quad diode. For balun, a novel planar balun using microstrip to CPS(Coplanar Strip) is suggested and designed. The suggested balun shows the phase imbalance of $180^{\circ}{\pm}1.5^{\circ}$ and the amplitude imbalance of ${\pm}0.2 dB$ for 1.5 to 2.5 GHz. Using the balun, DBM is successfully implemented, and the measured conversion loss of up/down converter show about 6 dB over the bandwidth. The balun may be applicable for MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit) DBM with the process supporting backside via though more study.