• 한국전자파학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.461-466
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• 2004

본 논문에서는 스위칭 소자를 사용한 새로운 형태의 편파 다이버시티 개구 결합 원편파 패치 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나의 구조는 정사각형 패치의 모서리를 왜곡시킨 단일 패치이며, 급전은 전력 분배기 형태의 마이크로스트립 급전에 Schottky 다이오드를 삽입시킨 형태이다. 스위칭 소자인 Schottky 다이오드는 급전의 전력 분배 지점에서 $\lambda$/4 떨어진 위치에 삽입하였으며, Schottky diode의 ON/OFF 동작으로 방사체인 패치의 급전이 변화를 이루어 좌$.$우 선회 원편파로 변화되는 구조로 설계하였다. 스위칭 동작에 의해 측정되어진 안테나의 3 dB 축비 대역폭은 약 2 %로 측정되어졌다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1511_1512
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• 2009

This paper presents a polarization switching antenna integrated with silicon RF MEMS SPDT switches in the form of a package. A low-loss quartz substrate made of SoQ (silicon-on-quartz) bonding is used as a dielectric material of the patch antenna, as well as a packaging lid substrate of RF MEMS switches. The packaging/antenna substrate is bonded with the bottom substrate including feeding lines and RF MEMS switches by BCB adhesive bonding, and RF energy is transmitted from signal lines to antenna by slot coupling. Through this approach, fabrication complexity and degradation of RF performances of the antenna due to the parasitic effects, which are all caused from the packaging methods, can be reduced. This structure is expected to be used as a platform for reconfigurable antennas with RF MEMS tunable components. A linear polarization switching antenna operating at 19 GHz is manufactured based on the proposed method, and the fabrication process is carefully described. The s-parameters of the fabricated antenna at each state are measured to evaluate the antenna performance.

• ETRI Journal
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• 제28권3호
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• pp.379-382
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• 2006

A novel reconfigurable microstrip patch antenna with frequency and polarization diversities is proposed. A U-slot is incorporated into a square patch, and a PIN diode is utilized to switch the slot on and off, which realizes the frequency diversity characteristic. The polarization diversities among linear polarization (LP), right-hand circular polarization (RHCP), and left-hand circular polarization (LHCP) are also obtained by switching three PIN diodes on the slot and the truncating corners of a square patch on and off. The antenna design and experimental results are presented.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.397-401
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• 2005

본 논문에서는 복잡한 무선통신 환경에서 편파 다이버시티를 사용하기 위하여 편파 변환 기능을 갖는 개구결합 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 다층기관의 배면에 급전을 위한 마이크로스트립 선로를 가졌으며, 그 위의 접지면에는 $\lambda{g}/4$ 간격으로 2개의 슬롯이 위층의 방형 방사 패치의 변과 평행하게 놓여져 있다. 마이크로스트립 급전선로의 종단에 연결한 핀 다이오드를 개방과 단락으로 변환함에 따라 하나의 슬롯이 선택되어 패치에 급전하도록 함으로써 편과를 수평이나 수직으로 변환하는 구조로 하였다. 제작된 안테나의 공진주파수는 수평, 수직편파에서 파자 $2.41\;\cal{GHz},\;2.40\;\cal{GHz}$로 나타났고 편파 분리도는 $19\;\cal{dB},\;23\;\cal{dB}$극 보였으며 $-10\;\cal{dB}$ 반사 손실 대역폭은 각각 $95\;\cal{MHz},\;100\;\cal{MHz}$이었고 이득은 $6\;\cal{dBi}$로 나타났다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.1-9
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• 2014

본 논문에서는 Y자 형태의 급전 구조를 사용한 두 개의 편파 변환 재구성 패치 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 정사각형 형태의 패치, Y자 형태의 급전 구조, 하나의 핀 다이오드, 다이오드를 동작시킬 DC bias 회로로 구성되어 있다. 구조적인 대칭/비대칭은 두 갈래로 갈라지는 Y자 형태의 급전부 왼쪽 라인에 삽입된 핀 다이오드의 on/off 상태에 의해 결정된다. 제안된 재구성 안테나는 핀 다이오드가 on 상태이면 급전부의 갈라지는 두 마이크로스트립 라인의 길이가 같아지게 되어 안테나는 선형 편파 특성을 나타낸다. 반면에, 핀 다이오드가 off 상태이면 급전부의 갈라지는 두 마이크로스트립 라인 중 한 쪽 라인의 길이가 나머지 한 쪽 라인의 길이보다 상대적으로 짧아지게 된다. 그러므로 안테나는 원형 편파 특성을 나타낸다. 측정 결과로부터 제안된 안테나는 좋은 임피던스 매칭과 축비 특성을 나타내며, 같은 주파수 대역에서 쉽게 편파 변환할 수 있다는 것을 확인할 수 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권1호
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• pp.78-84
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• 2008

본 논문에서는 위성 DMB 시스템에서 원형편파 변환 특성을 갖는 reconfigurable 원형 링 슬롯 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 원형 링 슬롯과 원형편파를 발생시키기 위한 4개의 튜닝 스터브로 구성되어 있다. 슬롯과 스터브 사이 각각의 경계면에 4개의 PIN 다이오드를 실장 하였으며 각각의 PIN 다이오드는 외부 DC전압으로 인해 동작되며 RHCP(Right Hand Circular Polarization) 모드 또는 LHCP(Left Hand Circular Polarization) 모드로 동작하도록 하였다. 측정결과, 제안된 안테나는 임피던스 대역폭(VSWR${\leq}$2)이 LHCP 모드에서 570MHz(2.47-3.04GHz), RHCP 모드에서 560MHz(2.45-3.01GHz)로 나타났으며 중심주파수 2.63GHz에서의 최대 방사이득은 LHCP 모드에서 4.76dBi, RHCP 모드에서 3.1dBi를 얻었다. 또한 측정된 축비 대역폭은 RHCP, LHCP 모드에서 약 100MHz를 얻었다. 제안된 안테나는 편파변환 특성이 요구되는 환경의 위성통신, 무선랜 및 광대역 무선통신 시스템에 적합할 것으로 사료된다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.199-205
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• 2017

도심의 빌딩 등 인구밀집지역에서 사용되는 소형 셀 기지국에서는 셀 용량 증대를 위해 이중편파 다중안테나(MIMO)가 주로 사용된다. 본 논문은 이중편파 다중안테나(MIMO)를 사용하는 소형 셀의 용량을 향상시킬 수 있는 높은 교차편파분리도(XPD)를 가지는 이중편파 슬롯 안테나를 제안한다. 제안한 안테나는 평형구조 및 차동 급전회로를 사용하여 교차편파를 효과적으로 억제하고 높은 교차편파분리도(XPD)를 가진다. 또한 두 편파가 동일한 방사특성을 가지게 되어 소형 셀 다중안테나(MIMO) 시스템에 적합한 특성을 가진다. 모의실험, 제작 및 측정결과 제안한 안테나는 반사계수 -10 dB를 기준 180 MHz (2.51~2.7 GHz)의 대역폭, 최대 4.5 dBi 방사이득(3.5~4.5 dBi), 85도의 반 전력 빔폭을 가짐을 확인하였다. 또한 평균 교차편파 분리도(XPD)가 26.4 dB로 기존의 단일방사체에 서로 다른 급전을 이용하는 방법, 스위칭을 통해 편파를 선택적으로 사용하는 방법에 비하여 13.8 dB이상 개선된 특성을 가짐을 확인하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.72-79
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• 2009

본 논문에서는 이중 원형 편파 특성을 갖는 소형 마이크로스트립 능동 안테나에 대해 기술하였다. 제안된 안테나는 좌수원형편파와 우수원형편파를 선택하여 수신할 수 있는 다이버시티 기능을 갖는다. 방사체용 마이크로 스트립 패치의 내부에 정사각형 빈 공간을 두어 소형화를 시켰으며 급전선로 주변에 슬롯을 위치시켜 임피던스 정합이 용이하게 하였다. 정사각형 빈 공간에는 스위치와 증폭기 회로들이 설계되었으며 이를 통해 편파 모드 선택과 안테나 이득을 증가시켰다. 제안된 안테나는 GPS 에 적용하였으며 임피던스 대역폭을 만족한다. 제작된 안테나는 우수원형편파 동작 시, 3dB 축비 대역폭은 약 50MHz, 3dB 빔 각도는 90도, 13dBi 의 안테나 이득이 측정되었다. 또한 좌수원형편파 동작 시, 3dB 축비 대역폭은 약 50MHz, 3dB 빔 각도는 84도, 약 12dBi 의 안테나 이득이 측정되었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.769-777
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• 2010

본 논문에서는 모서리 접지면 슬롯과 PIN 다이오드를 이용하여 2.4 GHz에서 활용 가능한 편파 변환 특성의 마이크로스트립 패치 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 정사각형 구조의 마이크로스트립 패치와 접지면에 위치한 두 쌍의 슬롯과 PIN 다이오드로 이루어져 있다. 제안된 안테나에서는 PIN 다이오드의 스위칭 특성을 이용하여 접지면 슬롯의 전기적 길이를 조정하였고, 이를 통해 선형 편파와 좌회전 편파, 우회전 편파 간의 변환 을 구현하였다. 또한 DC 바이어스 회로로 인한 접지면의 분리를 통해서 안테나는 크기 감소 효과를 얻었다. 안테나의 설계 주파수는 2.4 GHz이며, 선형 편파로 동작할 때에는 15 dB의 반사 손실과 59 MHz의 임피던스 대역폭을 가지고, 좌회전 원형 편파와 우회전 원형 편파시 각각 1.17 dB, 1.67 dB의 최소 축비 특성과 28 MHz, 32 MHz의 3-dB 축비 대역폭을 가진다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.1090-1099
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• 2004

본 논문에서는 PIN 다이오드의 on/off특성을 이용해 공진 주파수가 변하는 정삼각형 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. PIN 다이오드가 off 상태에서는 T 형태 스퍼라인(Spur-line)의 영향으로 스퍼라인 주위로 전류가 돌아서 흐르기 때문에 안테나의 공진 주파수가 1.22 GHz를 보였으나, PIN 다이오드가 on상태일 때는 T형의 스퍼라인이 I 형태 슬롯라인(Slot-line)으로 바뀌고, 이 I 형태의 슬롯라인에 의해 전류가 영향을 덜 받아서 안테나의 공진 주파수가 1.82 GHz를 나타내었고, 이는 일반적인 정삼각형 마이크로스트져 안테나와 공진 주파수와 차이가 거의 없었다. 제안한 안테나는 PIN다이오드가 on, off상태에서 모두 교차 편파가 -20 dB미만의 방사패턴을 가진 선형 편파 특성을 나타내었다.