• 제목/요약/키워드: Microwave Antennas

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메인과 다이버시티 신호사이 위상차를 이용한 공간 다이버시티 결합방법 (Space Diversity Combining Scheme Using Phase Difference between Main and Diversity Signals)

  • 정길영
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.44-51
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    • 2015
  • 모바일 데이터의 급속한 성장으로 인해 대용량의 백홀 구축 요구가 대두되었으며, 비용 효율 관점에서 쉽게 적은 비용을 가지고 백홀을 신속하게 구축할 수 있는 기술은 점대점 마이크로웨이브이다. 점대점 마이크로웨이브 링크에서의 공간 다이버시티 방법은, 두 개의 수신 안테나에서 오는 신호를 결합시킴으로 페이딩효과를 상쇄시켜 성능을 향상시키는 것이다. 기존의 신호 결합방법으로는 최대 전력 방법과 최소 왜곡 방법이 제안되었다. 하지만, 선택적 페이딩 채널에서 두 기법 모두가 알고리즘의 강건성 관점에서 성능저하가 보고되었다. 그래서, 본 논문에서 현실적 관점에서 효율적이며 더 성능이 향상된 신호결합 기법을 제안하고, 시뮬레이션을 통해 제안된 방법이 신호의 스펙트럼 관점에서 상당한 성능의 향상이 있음을 보인다.

마이크로파 나선형 안테나의 제작과 온열분포 (Design and Thermal Distribution of Microwave Spiral Antenna)

  • 이경자
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제8권2호
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    • pp.155-162
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    • 1990
  • 마이크로파온열요법은 피부 및 국소종양에 대한 방사선과 병행요법으로서 치료성과를 얻고 있다. 저자들은 가정용 전기오븐을 이용하여 온도측정 및 조절장치를 할 수 있는 마이크로파온열기를 개발하여 적용가능한 환자를 치료하여 왔다. 그러나 선형단극 안테나로 제작된 applicator는 가열 깊이가 2\~4\;cm$로 낮고 온도분포가 불균일하여 많은 어려움이 있었다. 저자들은 안테나의 길이를 마이크로파의 파장과 같거나 배수로 하여 효율을 높게 하고 모양을 나선형으로 한 applicator를 여러개 제작하여 온열분포를 측정하였다. 안테나 길이가 파장과 같은 12.2cm이고 직경 4 cm 의 나선형모양을 가진 applicator의 온열분포가 대칭적이고 넓으며 (FWHM =3.5 cm) 보다 깊이 가열할 수 있어 ($D_{eff}=4\;cm$) 온열치료에 많은 도움을 줄 수 있다고 사료된다.

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The Analysis of Protection Ratio and Its Effect of Interference-to-Noise Ratio for Digital Microwave System with Diversity

  • Suh Kyoung-Whoan;Jang Won-Gyu
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제6권3호
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    • pp.189-195
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    • 2006
  • In this paper, the derivation of the protection ratio for the digital microwave system with diversity is newly suggested for a basic guidance of initial planning for frequency coordination, and computational results are presented for an actual radio frequency band. The net filter discrimination has been also examined to see the effect of the adjacent channel protection ratio caused by adjacent channel interference. In addition, the protection ratios for the space or frequency diversity system are analyzed in terms of diversity improvement factors to find out an equivalent allowable noise-to-interference ratio (N/I) from degraded fade margin. According to results for 6.2 GHz system, with the space diversity of 25 m distance between antennas or the frequency diversity of ${\Delta}f/f=0.05$, under 64-QAM and 60 km at BER $10^{-6}$, the protection ratio can be greatly reduced in comparison to the non-diversity system. So, assuming that only the same protection ratio as the non-diversity system is kept, it is shown that the system with diversity may get more interference level of N/I allowing from 9.0 to - 5.9 dB or from 6.0 to - 4.3 dB for the space or frequency diversity. In consequence, it is concluded that the diversity system is more robust or tolerable for interferences or fades, which may play an important role in overcoming N/I to some extent.

탄소섬유 보강 콘크리트의 박리 탐사 실험 (Experiments on the Detection of Delamination in FRP Reinforced Concrete)

  • 임홍철;정행철;우상균;송영철
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.3-9
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    • 2007
  • 구조물의 성능평가에 대한 관심이 높아지면서 비파괴 검사 기술에 대한 요구는 계속 증가하고 있다. 이 중에서 전자파법을 이용한 비파괴 검사 기술은 콘크리트 구조물의 균열 탐사에 유용하다고 입증되어 왔고 탄소섬유 (FRP)로 보강된 콘크리트 구조물의 계면 박리를 탐사하는데도 효율적으로 쓰일 수 있을 것으로 예상되었다. 또한 초음파법을 이용한 비파괴 검사 기술도 적용 가능할 것으로 예상되었다. 이번 연구의 목적은 전자기파법 및 초음파법을 이용하여 FRP로 보강된 콘크리트 구조물의 박리를 탐사하기 위한 신뢰성 있는 기술을 개발하는데 있다. 기초 실험을 위하여 스티로폼을 이용하여 인위박리 콘크리트 보강시편을 제작하였고 측정을 실시하였다. 전자기파법을 이용한 연구에서는 기존 안테나 대신에 중심 주파수 15 GHz, 대역폭 10 GHz의 성능을 가진 혼 안테나를 사용하였고 초음파법을 이용한 연구에서는 콘크리트 균열용 상용 장비인 TR-300에 박리측정용 탐촉자를 사용하여 측정을 실시하였다. 두 가지 방법 모두 박리의 유무를 판별하는데 성공하였고 더욱 정밀한 결과를 위하여 향후 연구 방향을 제시하였다.

탐색기용 AESA 안테나 성능 고도화 연구 (A Study on AESA Antenna Performance Advancement for Seeker)

  • 김영완;백종균;채희덕;주지한
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.103-108
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    • 2023
  • 본 논문에서는 미사일의 눈 역할을 하는 탐색기에 적용할 수 있는 AESA 안테나의 성능 고도화 연구를 진행하고 실제 측정을 통해 안테나 성능을 검증하였다. AESA 안테나 설계 시에는 필연적으로 발생하는 복사소자 간의 상호간섭 영향으로 송신 시 능동반사계수의 최적화를 고려해야하며, 탐색기의 공간 제한을 극복할 수 있는 소형/경량화가 적용된 복사소자의 선정이 중요한 설계 고려 사항이다. 이에 탐색기용 AESA 구조에 적용하기 위한 배열안테나 연구를 통해 전기적 성능 및 Low-profile 구조 측면에서 최적화가 필요하다. 본 논문에서 설계하고 측정한 복사소자는 일반적인 비발디 안테나의 성능을 고도화시키면서 Low-profile 구조를 만족할 수 있는 Step Flared Notch(SFN)를 설계하였다. 본 논문을 통해 SFN은 일반적인 비발디 안테나와 동일하게 광대역 특성을 가지며 AESA 안테나에 필요한 특성들이 최적화 된 특성을 보유함을 확인 할 수 있었다. 시뮬레이션을 통해 최적화 된 구조는 실제 프로토타입 안테나 제작을 통해 패턴 특성과 능동반사계수 특성을 확인하였다.

유방 조직형태에 따른 유방암 진단 2차원 마이크로파 영상복원 (2D Microwave Image Reconstruction of Breast Cancer Detection for Breast Types)

  • 김기채;김태홍;이종문;전순익;백정기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권7호
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    • pp.646-652
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    • 2016
  • 본 논문에서는 전자파를 이용한 유방암 진단에서 유방의 조직형태에 따른 2차원 영상복원 결과를 논의하고 있다. 유방의 영상복원에 사용한 시스템은 16개의 송신/수신 안테나로 구성되어 있으며, 1,700 MHz를 사용하여 4가지의 유방조직형태(ED-, HD-, SC-, FT-type)에 대하여 영상복원을 수행하였다. 순방향 문제의 해석에는 모멘트법을 적용하였으며, 역문제 해석을 위한 최적화 알고리즘은 simplex 법을 사용하였다. 영상복원의 결과, ED형 및 HD형은 영상복원이 용이하지만, SC형 및 FT형의 영상복원에는 오차가 많이 포함되어 있어 복원이 쉽지 않음을 확인할 수 있었다.

리엑턴스가 장하된 인체에 사용되는 삽입형 안테나 (Reactive- Loaded Interstitial Antenna)

  • Ahn, Hee-Ran;Myung, Noh-Hoon;Kim, Bumman
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권9호
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    • pp.979-984
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    • 2003
  • 인체에 사용되는 삽입형 안테나가 새롭게 제안되었다. 이 안테나의 동작 주파수는 2.45 GHz이며, coaxial cable과 리엑턴스 성분으로 구성되어 있다. 이 리엑턴스 성분은 안테나 끝에 존재하며 거의 완전한 정합과 가열되는 영역을 넓히는데 기여한다. 완전한 안테나 정합을 위하여 전송선로 이론에 기초한 정합방법을 제시하였고 그 정합 방법을 이용하여 이 안테나가 근육에 삽입되었을 때 완전한 정합이 이루어지도록 안테나를 제작, 실험하였다. 측정된 반사계수는 -28.377 dB로써, 지금까지 문헌에 보고된 가장 좋은 결과이다. 그렇기 때문에, 하나의 안테나로도 간, 뇌, 심장과 같이 인체 깊숙이 존재하는 종양이나, 암 세포를 제거하는데 사용될 수 있음을 보여주고 있다.

Four-channel GaAs multifunction chips with bottom RF interface for Ka-band SATCOM antennas

  • Jin-Cheol Jeong;Junhan Lim;Dong-Pil Chang
    • ETRI Journal
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    • 제46권2호
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    • pp.323-332
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    • 2024
  • Receiver and transmitter monolithic microwave integrated circuit (MMIC) multifunction chips (MFCs) for active phased-array antennas for Ka-band satellite communication (SATCOM) terminals have been designed and fabricated using a 0.15-㎛ GaAs pseudomorphic high-electron mobility transistor (pHEMT) process. The MFCs consist of four-channel radio frequency (RF) paths and a 4:1 combiner. Each channel provides several functions such as signal amplification, 6-bit phase shifting, and 5-bit attenuation with a 44-bit serial-to-parallel converter (SPC). RF pads are implemented on the bottom side of the chip to remove the parasitic inductance induced by wire bonding. The area of the fabricated chips is 5.2 mm × 4.2 mm. The receiver chip exhibits a gain of 18 dB and a noise figure of 2.0 dB over a frequency range from 17 GHz to 21 GHz with a low direct current (DC) power of 0.36 W. The transmitter chip provides a gain of 20 dB and a 1-dB gain compression point (P1dB) of 18.4 dBm over a frequency range from 28 GHz to 31 GHz with a low DC power of 0.85 W. The P1dB can be increased to 20.6 dBm at a higher bias of +4.5 V.

LTE/DCS1800/USPCS1900 단말기용 MIMO 안테나의 격리도 개선에 관한 연구 (A Study on the Enhancement of Isolation of the MIMO Antenna for LTE/DCS1800/USPCS1900 Handset)

  • 조동기;손호철;이진우;이상운;이문수
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권10호
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    • pp.80-85
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    • 2010
  • 본 논문에서는 LTE/DCS1800/USPCS1900 단말기용 MIMO 시스템 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 IFA 형태를 기본으로 하여 광대역 특성을 얻기 위해 스태거 튜닝법을 사용 하였다. 또한 두 안테나 사이의 격리도를 개선하기 위해 두 안테나의 shorting point 사이에 suspended line을 연결하고, 연결된 suspended line에 커패시터와 인덕터를 추가하였다. 2.8cc($40{\times}10{\times}7mm$) 크기의 동일한 두 안테나를 $40{\times}60mm$ 크기의 시스템 그라운드 양 끝에 배치하였다. 제안된 안테나의 최적화 및 안테나 특성은 CST Microwave Studio을 이용하여 연구하였다. 시뮬레이션 결과 대역폭은 LTE 대역 class 13(746-787MHz), class 14(758-798MHz) 및 DCS1800/USPCS1900(1710-1990MHz)를 만족하였고 안테나 사이의 격리도는 각각 -12dB 및 -10dB이었다. 안테나 방사 효율은 LTE 대역에서 33%, DCS1800/USPCS1900 대역에서 45% 이었다.

X 대역 위성통신 송/수신 겸용 마이크로스트립 안테나 (Satellite Communication Microstrip Antenna for Tx/Rx Dual Operation at X-Band)

  • 김건우;이성재
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.164-171
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    • 2014
  • 본 논문에서는 X 대역 위성통신 송/수신 겸용 마이크로스트립 배열 안테나를 설계 및 제작, 측정하였다. 본 논문에서 제시된 마이크로스트립 배열 안테나는 송신 대역과 수신 대역에서 각각 우수 원형 편파(RHCP)와 좌수 원형 편파(LHCP)를 구현하기 위해 단일 방사체로 정사각형의 방사 패치 대각 모서리를 절단한 모절삭 사각 패치(truncated square patch) 형태를 사용하고, 임피던스 대역폭 확장을 위해 기생 패치를 적층하였다. 또한, 축비 대역폭 개선을 위해 $2{\times}2$ 순차 회전 배열(sequential rotation array) 방식을 적용하였다. 제안된 안테나는 $8{\times}12$ 마이크로스트립 배열 안테나로 EM 시뮬레이터인 CST MICROWAVE STUDIO(이하 MWS)를 이용하여 설계하였고, 측정 결과는 설계 결과와 유사한 경향을 보였다. 본 논문에서 제시한 안테나는 X 대역 위성통신 송/수신 겸용 안테나로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.