• 제목/요약/키워드: Microwave Transmission Line

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M/W 중계장치 대체를 위한 B-WLL 및 광전송 장치의 품질과 경제성 분석에 대한 연구 (A Study on Quality and Economical Analysis of B-WLL and Optical Transmission Systems for Substituting M/W Relay System)

  • 서경환;최용석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권9호
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    • pp.809-819
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    • 2004
  • 본 논문에서는 M/W 중계 주파수의 증설 또는 신규 수용을 가급적 배제하고 필요 회선을 B-WLL 또는 광통신망으로 대체 가능성을 품질 및 경제성 측면에서 분석하였다. 품질 목표에서는 매체간 비교를 위한 전제조건 및 분석방법을 도출하였다. 그리고 E1급을 기준으로 비트오율(BER) $10^{-6}$ 을 만족하도록 기준을 설정하고, 매체별로 가용도에 대한 거리를 산출하였다. 또한 경제성 측면에서는 광통신, M/W, B-WLL 시스템의 기본 구성 단위를 기반으로 서비스 기간, 장비용량, 전송거리, 대용량 전송으로 분류하고 다양한 광전송 회선 및 B-WLL 구성에 대해 분석하였다. 목표 가용도를 99.999 %로 설정시 B-WLL로 M/W를 반경 1.6 km까지 대체 가능하다는 것을 알 수 있었다. 또한 광으로 대체할 경우, 광 관로용의 전주 임대 시에는 서비스 기간에 관계없이 M/W보다 경제성이 있으며, 광 관로 자체를 굴착할 경우에는 고려 방법 중의 어느 경우에 대해서도 경제성이 없는 것으로 판명되었다.

공통 DGS를 이용한 발진기의 소형화 설계 (Design for Miniaturization of Oscillators using Common DGS)

  • 임종식
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.2443-2448
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    • 2013
  • 본 논문에서는 공통 결함접지구조(common defected ground structure, CDGS)를 이용하여 설계한 초고주파 발진기에 대하여 기술한다. 먼저 일반적인 스터브 공진기를 사용하여 발진기를 설계하고, 이를 종래처럼 DGS를 삽입하여 소형화하는 방법을 이용하였다. 최종적으로 DGS 공진기 부분을 반으로 접은 공통 DGS 구조를 이용하여 크기를 대폭 줄인 발진기를 설계하였다. 종래의 DGS를 이용한 경우보다 더욱 소형화된 회로를 얻기 위하여 공통 DGS 구조를 삽입하였다. 공통 DGS 구조를 이용하기 위하여 접혀진 신호선로는 3차원적인 신호선 비어홀(signal via-hole)로 서로 연결된다. 한 설계예로 2.1GHz대에서 소신호 트랜지스터와 공통 DGS 구조를 이용하여 소형화한 발진기를 설계하였다. 설계한 발진기는 표준형 회로에 비하여 11mm만큼 감소한 크기를 가졌다. 제작한 회로를 실제로 측정한 결과 6.7dBm의 출력과 -133dBc/Hz@1MHz의 위상잡음 특성을 얻었다. 출력의 크기는 소형화 이전과 유사한데, 이로써 제안한 발진기 구조의 타당성이 검증된다.

초광대역 통신용 LTE/WiMAX 이중대역 안테나 설계 (LTE / WiMAX Dual Band Antenna Design for Ultra-wideband Communications)

  • 김경록;강성운;홍용표;김갑기
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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    • pp.441-444
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    • 2018
  • 본 논문에서는 초광대역 통신을 위한 LTE/WiMAX용 마이크로스트립 안테나를 설계하였다. 제안된 안테나의 기판은 FR-4(er=4.3)이고 크기는 29[mm] x 45[mm]이며 LTE 주파수대역인 1.82[GHz]와 WiMAX 주파수의 대역인 3.5[GHz]의 대역에서 사용할 수 있는 특성을 갖도록 설계하였다 시뮬레이션은 CST Microwave Studio 2014을 사용하였으며 시뮬레이션 결과 이득은 1.82[GHz]일 때 1.785[dB], 3.5[GHz]일 때 1.720[dB]이다. S-Parameter 또한 원하는 주파수 대역에서 -10dB(WSWR2:1) 이하의 결과를 볼 수 있었고, 광대역성, 소형화, 저가격화, 저손실화 등을 구현하기 위하여 각 단계마다 이론적 근거에 의한 수식을 이용하였고 슬롯의 폭, 길이, 전송선로의 폭 등을 계산하였다. 그러므로 원하는 조건을 만족하여 해당 안테나의 적용이 가능할 것으로 사료된다.

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코프래너 도파로 구조에서 S-파라메터를 이용한 유효유전상수 실험적 도출 (Experimental Extraction of Effective Permittivity on the Structures of Coplanar Waveguides)

  • 지용
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권11호
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    • pp.15-20
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    • 2004
  • 본 논문에서는 초고주파나 밀리미터파 대역에서 코프래너 도파로 구조로부터 S-파라메타를 이용하여 유효유전상수를 도출하는 간단한 방법을 제시하였다. 이 방법은 특성임피던스 Z/sub o/와 전송선 길이 ℓ로 주어진 전송선이 주파수가 변화함에 따라 나타나는 S/sub 11/ 값으로부터 βℓ =nπ 에서 극한적으로 바뀌는 것을 이용하여 유효유전상수 ε/sub eff/를 도출하는 기법이다. ε/sub r/=3.38의 Rogers 4003/sup TM/ 기판 위에서 실험적으로 얻어진 유효유전상수 값은 2.042로 나타났으며, 기존의 공식으로부터 얻어진 ε/sub eff/ 값은 -3.4%에서 8% 범위의 오차를 보여 주었다. 코프래너 도파로 구조의 유효유전상수 값이 간단한 측정 방법으로 뿐만 아니라 제작된 회로 구조 위에서 직접 측정될 수 있어, 복잡한 회로 구조를 지닌 다른 유전체 재질의 기판 위에서도 측정이 보다 정확하고 간단하게 이루어 질 수 있음을 보여 주었다.

공진 회로를 이용한 마이크로파 군지연 시간 조정기 (Microwave Group Delay Time Adjuster Using Resonance Circuit)

  • 서수진;박상근;최흥재;정용채;윤재훈;김철동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권8호
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    • pp.739-745
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    • 2006
  • 본 논문은 공진 회로를 이용하여 군지연 시간을 조정할 수 있는 방법을 제안하였다. 군지연 시간을 조정할 수 있는 군지연 시간 조정기(GDTA)는 가변 캐패시터와 가변 등가 인덕터로 구성되어 있다. 가변 캐패시터와 가변 등가 인덕터는 병렬로 연결되어 있으며 각각 다른 바이어스에 의해 조절된다. 가변 등가 인덕터는 높은 임피던스를 갖는 전송 선로에 가변 캐패시터를 연결하여 구현했다. 군지연 시간은 병렬로 구성된 회로의 캐패시턴스와 인덕턴스의 변화에 의해 조정되어진다. 이 때, 공진 주파수는 고정되어지도록 해야 한다. 제안된 GDTA는 RFID 주파수 대역$(908.5{\sim}914 MHz)$에 맞추어 제작되었고, 군지연 시간의 조정범위는 약 3ns였다.

Dual-Band Negative Group Delay Circuit Using λ/4 Composite Right/Left-Handed Short Stubs

  • Choi, Heung-Jae;Mun, Tae-Su;Jeong, Yong-Chae;Lim, Jong-Sik;Eom, Soon-Young;Jung, Young-Bae
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제11권2호
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    • pp.76-82
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    • 2011
  • In this paper, a novel design for a dual-band negative group delay circuit (NGDC) is proposed. Composite right/left-handed (CRLH) ${\lambda}/4$ short stubs are employed as a dual-band resonator. A CRLH ${\lambda}/4$ short stub is composed of a typical transmission line element as the right-handed component and a high-pass lumped element section as the left-handed component. It is possible to simultaneously obtain open impedances at two separate frequencies by the combination of distinctive phase responses of the right/left-handed components. Negative group delay (NGD) can be obtained at two frequencies by using dual-band characteristics of the CRLH stub. In order to achieve a bandwidth extension, the proposed structure consists of a two-stage dual-band NGDC with different center frequencies connected in a cascade. According to the experiment performed, with wide-band code division multiple access (WCDMA) and worldwide interoperability for microwave access (WiMAX), NGDs of $-3.0{\pm}0.4$ ns and $-3.1{\pm}0.5$ ns are obtained at 2.12~2.16 GHz and 3.46~3.54 GHz, respectively.

직접삽입 급전 방식을 이용한 고온초전도 마이크로스트립 안테나의 제작 및 특성 해석 (Fabrication and characteristic analysis of High-Tc superconducting microstrip antennas using direct inset feeding technique)

  • 정동철;한병성;김진;유기수;홍석용;이종하
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제37권1호
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    • pp.70-78
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    • 2000
  • 초전도체를 초고주파 소자에 응용하려고 할 경우, 초전도 전자기학의 불확실함이나 초전도 기판의 돈도 의존성은 산업 응용을 위한 안테나를 제작하는데 있어 어려움을 준다. 따라서 실제 응용을 위해서는 일반 안테나와 비교하여 정확하고 자세한 특성이 알려져야만 한다. 본 논문에서는 금 안테나와 초전도 안테나의 비교 연구를 수행하였으며 반사 손실, 특성임피던스, 효율 및 다른 다양한 특성들을 보고하였다. 본 연구에 사용된 고온초전도 박막은 $YBa_2Cu_3O_{7-x}$ (YBCO)/MgO 이며 초전도 안테나는 마이크로스트립 급전선을 방사 패치의 50 ${\Omega}$ 영역에 결합시키는 형태로 만들어졌다. 금 안테나와 초전도 안테나의 측정 결과는 이러한 구조를 이용하여 유용한 안테나가 제작될 수 있음을 보여주었다.

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슬롯결합 커패시터 공진기를 이용한 Nacl 수용액 농도 검출 (Nacl Aqueous Solution Concentration Detection Using Slot-Coupled Capacitor Resonator)

  • 윤기호
    • 한국융합학회논문지
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    • 제9권11호
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    • pp.29-35
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    • 2018
  • 본 연구는 준 마이크로파 대역에서 슬롯(slot) 결합 커패시터 공진기를 이용하여 Nacl 수용액의 농도변화를 감지할 수 있는 고감도 센서를 제안하였다. 센서에 적용되는 공진기는 마이크로스트립 선로의 접지 면을 활용하여 유도성 슬롯(inductive slot)과 연결된 평행판 커패시터로 구성된다. 농도변화에 따른 유전특성 측정데이터를 기반으로, 농도변화가 확연히 드러나는 UHF 대역에서 공진주파수가 정해졌으며, 평행판 커패시터 내에 Nacl 수용액이 삽입된다. 시뮬레이션을 토대로 제안된 공진기를 설계하여 제작하였다. 농도 변화를 0 mg/dl에서 400 mg/dl까지 100 mg/dl 단계로 실험하였고, 전송 산란계수($S_{21}$)가 측정되었다. 실험결과 각 단계별 최소 1.8 dB($S_{21}$)의 변화를 얻음으로써 Nacl 수용액에서 농도검출 센서에 적용가능함을 입증하였다.

Tele-metering

  • Hearte, L.O.
    • 전기의세계
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    • 제2권
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    • pp.6-14
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    • 1949
  • Telemetering may be described as the art of metering at a considerable distance those quantities which are ordinarily encountered in industry, and in the generation of electric power. It is in the production of electric power that telemetering is particularly important, for it permits the system operator, or load dispatcher, to have before him at all times a continuous graphic record of the power output of each individual generating station together with an automatically made continuous graphic record of the total system output. There desired individual graphic records may be obtained showing power flow in or out, on important tie lines, etc. Such arrangements have the very great advantage that loads may be assigned to each generating station so that the best over-all system economy may be obtained and the system operator at all times may see with his own eyes that loads scheduled are actually held at the various stations. Moreover, with such equipment, in the event of system or station trouble the load dispatcher can see exactly what station, or stations, are affected and to what extent, without having to get in touch with anyone by telephone. Decisions can, therefore, be quickly reached for rescheduling the load. One of the most accurate and reliable telemetering systems is based on the use of potentiometric circuits, the fundamentals of which are discussed below. A member of such telemetering systems have been installed for the Boston Edicon Co., Boston, Massachusetts, the Consolidated Edison Co. of New York City. The Public Service Gas & Electric Co. of Newark, new Jersey. The Philadelphia Electric Co. for Philadelphia, Pennsylvania, and the Pennsylvania Railroad Co. for their electrified zone between New York and Washington a distance of over 200 miles. The scale of the totalizing recorder for the New York area is 3,000,00 KW. That of the totalizing recorder for the Philadelphia area is 2,000,000 KW. The initial installation using this type of equipment described was placed in service for the Philadelphia Electric Co. in 1923. All of the original recording instruments are still in service, later instruments have been added to take care of additions to the power system and naturally these later recorders have incorporated in those refinements in design made since the earlier ones were manufactured. Many other installations of similar equipment have been made in the United States in various locations such as at St. Louis, on the West Coast, at Baltimore and in Washington, D.C. While the use of these basic potentiometric circuits involves the use of continuous metallic circuits of good insulation resistance and free of grounds, nevertheless, intermediate transmission links, involving and impulse method suitable for use on telephone Morse carrier channels is available. This same method may be employed on power line carrier systems and is also suitable for use on beam type microwave transmission. Many impulse type units are also used as a link in these potantiometric methods. For the sake of brevity a description is given only of these basic potentiometric circuits. If there is sufficient interest in Korea, a further paper can be given covering those impulse circuits also.

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전도성 고분자 물질이 결합된 하이브리드 커플러를 적용한 RF 가스 센서 (RF Gas Sensor Using 4-Port Hybrid Coupler with Conducting Polymer)

  • 이용주;김병현;이희조;홍윤석;이승환;최향희;육종관
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.39-46
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    • 2015
  • 본 논문에서는 2.4 GHz에서 동작하는 $90^{\circ}$ 하이브리드 커플러 구조에 전도성 고분자 화합물을 적용한 가스 센서를 제안하였다. 가스 센서에서 전도성 고분자 화합물(Conducting Polymer: CP)는 특정 가스를 검출하는 검출 물질로 사용되며, 특정 가스와 반응할 때 대개 물질의 일함수(work function)와 전도도(conductivity) 및 임피던스가 변하게 된다. 이러한 물성변화 특성의 근거로 마이크로파 대역에서 $90^{\circ}$ 하이브리드 커플러 구조에 전도성 고분자를 적용하여 가변 감쇄기 및 가변 위상 천이기 형태의 센서를 제작하였다. 본 연구에서 제안한 센서는 전도성 고분자 화합물의 높은 전도도를 이용하여 기존 전송선로의 일부를 전도성 고분자 물질로 대체하였다. 실험은 온도 $28^{\circ}$와 상대습도 85 % 환경에서 진행되었으며, 센서에 100 ppm 농도의 에탄올 가스를 노출시켰다. 그 결과, $S_{21}$의 진폭 특성이 최대 0.13 dB 변하였고, ${\angle}S_{21}=360^{\circ}$를 만족하는 주파수가 2.875 MHz 이동한 것을 확인하였다.