• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.4515-4521
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• 2010

대표적인 지향성 안테나인 야기 안테나를 무인 경계 레이더 센서에 적용 가능하도록 설계, 제작하였다. 본 논문에서 제안된 안테나가 무인 경계 레이더 센서에 적용되기 위해서는 7.2-8.2GHz의 동작주파수, 7dBi 이상의 최대 방사 이득과 $60^{\circ}$ 이상의 3dB 빔폭을 만족하여야한다. 7dBi 이상의 최대 방사 이득과 $60^{\circ}$ 이상의 빔폭을 얻기 위해 3개의 디렉터를 가진 야기 안테나를 유전체 기판 위에 설계하였다. 또한 드라이브 단의 밸런스드 급전을 위하여 Microstrip-to-CPS 발룬을 설계하여 제안된 안테나에 적용하였다. 제안된 안테나의 가상 실험 결과와 측정 결과를 비교하여 제안된 안테나의 성능을 검증하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권12호
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• pp.89-94
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• 2012

본 논문에서는 부분방전 진단용 UHF 광대역 cavity-backed 스파이럴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 두 개의 Archimedean 스파이럴 암 (arm) 패턴, 캐비티 (cavity), 그리고 급전용 tapered 발룬 (balun)으로 구성되어 있다. 제안된 스파이럴 안테나의 동작 대역은 0.3-1.5 GHz 이고, 두 개의 스파이럴 암은 마이크로스트립 tapered 발룬 구조를 통하여 급전된다. 후면에는 이득을 향상시키기 위하여 캐비티를 부착하였다. CST사의 Microwave Studio를 이용하여 제안된 안테나의 설계 및 시뮬레이션을 수행하였다. 또한 설계된 안테나의 제작 및 측정을 통하여 성능을 검증하였다. 제작된 안테나는 측정된 모든 주파수에서 +z축 방향으로 지향성이 나타났고, 최대이득은 9.92 dBi 이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.4165-4170
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• 2012

본 논문에서는 마이크로 스트립으로 급전되는 quasi-Yagi 안테나(QYA)의 이득과 대역폭 개선방법에 대해 연구하였다. QYA의 광대역 특성은 평면 기판 상에 코플래너 스트립으로 급전되는 평면 다이폴 투사기와 그에 근접하는 기생 도파기로부터 얻을 수 있다. 도파기와 접지면 반사기를 추가하여 대역 내 안정된 이득분포를 갖도록 한다. 단락 종단된 마이크로 스트립 선로와 슬롯 선로로 구성된 안테나 내장형 밸런에 의해 QYA를 급전하며, 급전위치를 조절하여 광대역 임피던스 정합을 얻는다. 1.75-2.7 GHz 대역을 포함하고 이득이 4.5 dBi 이상인 QYA를 설계하고 FR4 기판(비유전율 4.4, 두께 1.6mm)상에 제작하였다. 실험결과 제작된 안테나는 대역폭 59.7%(1.55-2.87 GHz), 안정된 이득(4.7-6.5 dBi), 10 dB 이상의 전후방비 등의 우수한 특성을 보였다. 실험결과와 컴퓨터 시뮬레이션 결과가 잘 일치하여 본 연구의 타당성을 검증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.939-940
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• 2015

본 논문에서는 UHF 대역에 적합한 준-야기 안테나 설계방법에 대해 연구하였다. 코플래너 스트립으로 급전되는 평면 다이폴과 그에 근접하는 도체 스트립 도파기는 상호결합에 의해 광대역 다이폴 특성을 갖는다. 접지면 반사기는 저주파 대역의 이득을 개선할 수 있고, 반사기를 접어서 안테나 크기를 감소시킬 수 있다. 마이크로스트립과 코플래너 스트립 간 밸런은 마이크로스트립 선로 종단을 코플래너 스트립에 단락 핀으로 연결하여 구성하였으며, 코플래너 스트립 선로와 반사기를 원형 링도체로 연결하였다. 안테나의 여러 가지 파라미터들과 밸런이 안테나 특성에 미치는 영향을 관찰하였다. 제안된 구조의 안테나를 지상파 DTV 방송 주파수대역인 470-806 MHz 대역에서 동작하도록 설계하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.497-502
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• 2014

본 논문에서는 지상파 디지털 TV 수신용 광대역 평면 다이폴 안테나 설계 방법에 대해 연구하였다. 코플래너 스트립으로 급전되는 평면 다이폴을 반 보우-타이형으로 소형화하였다. 급전 마이크로스트립 선로와 코플래너 스트립 선로 간의 밸런은 코플래너 스트립 중앙으로 삽입된 직사각형 패치로 구현하였다. 제안된 안테나는 이중 공진 구조로서 다이폴에 의한 공진과 밸런이 부착된 코플래너 스트립 선로에 의한 공진으로 구성된다. 제안된 안테나의 파라미터들이 안테나의 특성에 미치는 영향을 분석하고 지상파 디지털방송 주파수 대역인 470-806 MHz 대역에서 동작하도록 설계하였다. 설계된 안테나를 $95mm{\times}178mm$ 크기의 FR4 기판 상에 제작 후 실험을 통하여 연구결과의 타당성을 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.246-252
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• 2005

3단 월킨슨 분배기와 등전력 90도 위상차 커플러를 이용하여 발란스드 수신 다이폴 안테나를 위한 저손실 구조의 RF 마이크로스트립 발룬을 설계 및 제작하였다. 광대역 전력 분배를 위해 사용된 월킨슨 분배기는 Cohn에 의해 제안된 최적 의 3단 전력분배기 구조와 이를이용한 소형화된 3단 전력분배 기를 이용하여 구현하였으며, 180도 위상차를 위해 사용된 등전력 90도 위상차 커플러는 이중 권선 케이블 선로를 이용하였다. 제작된 마이크 로스트립 발룬은 400$\~$l,000 MHz주파수 범위에서 최적의 3단 전력분배기를 이용하는 경우 입력 손실 0.5 dB 이하, 발란스드 단자간의 세 기차 $\pm$0.2 dB, 위상차 180$\pm$2.3도 이하, 소형화된 전력분배 기를 이용하는 경우 입 력 손실 1.0 dB 이하, 발란스드 단자간의 세기차 $\pm$0.7 dB, 위상차 180$\pm$8.8도 이하에서 동작함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.61-62
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• 2018

본 논문은 동작하는 3.5 GHz 대역(WiMAX)의 광대역 양면 다이폴 안테나에 대해 연구하였다. 다이폴은 유전체 기판의 양면에 인쇄함으로써 쉽게 구현될 수 있고 능동회로와의 접속에 적합하다. 광대역 특성을 얻기 위해 다이폴 안테나의 모양은 두꺼운 직사각형 모양으로 하였다. $50{\Omega}$ 마이크로스트립 급전 선로에 정합 되도록 배열 급전회로와 밸런을 설계하였다. 시뮬레이션을 통해 3.4~3.7 GHz 대역의 안테나를 설계하고 반사손실, 이득, 방사패턴 등의 안테나 특성을 확인하였다. 시뮬레이션 결과 3.5GHz 대역의 최대이득은 5.5 dBi이고 VSWR이 2 미만인 대역폭은 약 1GHz이다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.536-542
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• 2020

본 논문에서는 광대역 지향성 방사패턴을 가지는 자연에서 영감을 얻은 새싹 모양 안테나를 제안한다. 모션감지 센서 응용을 위해 넓은 빔폭을 가지는 새싹 모양의 기울어진 방사체를 설계하였다. 확장된 잘려진 접지면을 반사기로 작용하도록 하여 지향성 방사패턴을 가지도록 하였다. 평형 방사체를 급전하기 위하여 우수한 진폭 및 위상 평형도를 가지는 광대역 발룬을 활용하였다. 제안된 안테나는 8.5에서 14.5 GHz의 넓은 주파수 대역폭과 넓은 빔폭을 가졌으며, 방사 효율은 90% 정도이었다. 측정된 이득은 4에서 5dBi이며, 전후방비는 10~20dB이었다. 제안된 안테나는 광대역 넓은 빔폭과 지향성 방사패턴을 요구하는 이미징 센서, 위상 배열 시스템 및 레이더 등에 활용될 수 있음을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.714-720
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• 2009

본 논문에서는 초광대역 특성을 가지는 평면형 대역 가변 체배기의 설계 과정을 소개하고 있다. 제안된 체배기에서는 초광대역 마이크로스트립-CPS 전이 구조(발룬)를 입력단의 정합 회로로, 초광대역 마이크로스트립-CPW 전이 구조를 출력단의 정합 회로로 사용하였다. 입력단에 사용된 발룬 구조로 인해 다이오드에 바이어스를 가할 수 있는데, 구현된 체배기의 대역 가변은 다이오드에 인가되는 전압을 가변함으로써 얻을 수 있다. 바이어스 전압이 -0.6 V일 때 체배기의 동작 주파수는 $10{\sim}20$ GHz, 인가 전압이 $-0.2{\sim}-0.4$ V일 때 동작 주파수는 $10{\sim}30$ GHz, 인가 전압이 0 V일 때 동작 주파수는 $20{\sim}30$ GHz로 변함을 확인하였다. 또한, 구현된 체배기의 변환 손실은 최대 15 dB 이고, 입력 주파수의 억압 특성은 평균 30 dB 이상이 되는 우수한 특성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.70-73
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• 2012

본 연구에서는 임피던스 대역폭비가 2 : 1 이상의 광대역특성을 갖고 이득이 최소 4 dBi 이상인 quasi-Yagi 안테나(QYA) 설계방법에 대해 소개한다. QYA는 코프래너 스트립에 내장된 마이크로 스트립으로 급전되며, 평면다이폴과 그에 근접하는 도파기, 그리고 접지면 반사기 등 3개의 소자로 구성된다. 폭이 넓은 직사각 패치 모양의 도파기를 스트립 다이폴 가까이 두어서 광대역 정합특성을 구현하였다. 시뮬레이션을 통해 1.6-3.5 GHz (대역폭 비 2.2 : 1) 대역용으로 최적화된 3소자 QYA를 FR4 기판상에 $90{\times}90mm^2$ 크기로 제작하여 특성을 실험하였다. 실험결과, SWR < 2 인 임피던스 대역은 1.56-3.74 GHz(대역폭 비 2.4 : 1), 피크이득은 4.41-6.53 dBi이고, FBR > 13.6 dB 이다.