• 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.

• 항공우주기술
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• 제6권2호
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• pp.211-218
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• 2007

이중 편파는 직교성을 갖는 두개의 편파를 의미하며 통신상에서 두 개의 독립적인 채널로 간주되어 저궤도 위성에서 관측한 대용량의 데이터를 효과적으로 전송하는데 사용되어 진다. 하지만, 현실적으로 두 개의 편파는 서로가 완벽하게 독립적이지 않기 때문에 각 채널에는 간섭신호가 발생되어 결국 통과대역내의 잡음을 상승 시키는 문제를 야기한다. XPD(Cross-Polarization Discrimination)는 수신안테나와 동일한 편파로 송신된 신호와 상반된 편파로 송신된 신호가 수신 안테나의 출력에서 발생될 때 두 신호간의 비를 나타낸 것이다. 본 논문에서는 KOMPSAT-2에서 마치 이중 편파가 적용된 것처럼 가정한 뒤에 위성과 지상국간의 XPD의 영향을 분석하였다. 본 논문에서의 분석을 통해 99%의 환경적인 가용성과 0.5dB의 위성안테나 축비를 가정하였을 때, 2.5dB의 worst한 축비를 갖는 지상국 안테나를 고려함에도 불구하고 3dB 이상의 링크 마진을 확인할 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권6호
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• pp.497-500
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• 2017

본 논문은 I-모양의 슬롯 섭동과 수직한 급전구조를 이용한 원형 편파 마이크로스트립 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 대칭 및 수직한 급전구조와 접지면의 I-모양 슬롯 섭동이 구비된 방사체로 구성된다. 수직한 급전구조와 접지면의 슬롯 섭동 구조로 인하여 90도 위상 차이를 가지는 모드가 형성되어 좌회전 편파(left-handed circular polarization)가 발생한다. 제작한 안테나는 위성통신시스템을 위한 S-대역 2.2 GHz로 설계하였으며, 측정 결과 91 MHz의 -10 dB 대역폭이 관찰되었다. 대역폭 내에서 측정된 안테나의 이득, 원거리 방사패턴 그리고 축비는 이론적인 실험 결과와 잘 일치함을 확인하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제13권1호
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• pp.44-50
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• 2013

In this paper, we present a circularly polarized (CP) composite cavity-backed crossed dipole antenna for global positioning system (GPS) applications. We produce the CP radiation by crossing two dipoles through a $90^{\circ}$ phase delay line of a vacant-quarter printed ring, which also has a broadband impedance matching characteristic. Two techniques, insertion of meander lines in the dipole arm and arrowhead-shaped trace at its end, are employed to reduce the sizes of the primary radiation element. The compact radiator is backed by a cavity reflector to achieve a wide CP radiation beamwidth. The proposed antenna exhibits a measured bandwidth of 1.450~1.656 GHz for a voltage standing wave ratio (VSWR) < 2 and 1.555~1.605 GHz for AR < 3-dB. At 1.575 GHz, the antenna has a gain of 7 dBic, a frontto-back ratio of 27 dB, AR of 1.18 dB, and 3-dB AR beamwidths of $130^{\circ}$ and $132^{\circ}$ in the x-z and y-z planes, respectively.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제17권1호
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• pp.1-8
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• 2017

This paper introduces a technique to obtain the broadband characteristics of circularly polarized antennas using an L-shaped probe. A waveguide antenna is suitable for obtaining high gain and handling convenience in some applications; however, the asymmetrical structure of the L-shaped probe results in cross-polarization and frequency dependence on the field distribution of higher-order modes (HOM). In addition to the basic characteristics of a waveguide antenna with an L-shaped probe, the author discusses some techniques to reduce the HOM and cross-polarization. As a result, the 3-dB axial ratio (AR) is obtained with the fundamental mode even when the frequency is expanded to the region for HOM of TM. This reduction is mainly due to the cutoff structure to the TM mode around the short wall of the waveguide. Furthermore, some aperture modification techniques can reduce the cross-polarization in a wide range of angles in the radiation pattern. Such techniques and their mechanisms are discussed in this paper. The obtained performance shows that the proposed antennas have a wide range of angles of 3-dB AR in the radiation pattern, broadband characteristics in impedance and AR, and low variation in group velocity.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.823-830
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• 2010

본 논문에서는 혼 안테나를 위한 원형 편파가 발생 가능한 동축-도파관 변환 구조를 제안한다. 제안된 장치는 동축 선로에서 원형 도파관으로 모드를 변환하기 위한 변환 구조와 원형 도파관에서 원형 편파를 발생시키기 위한 편파기 기능을 동시에 가진다. 제안된 구조는 동축 선로에서 원형 도파관으로 $TE_{11}$ 모드의 신호를 전달하기 위한 수직 동축 내심과 백숏 사이에 수직 전계를 수평 전계로 바꾸는 편파 비틈 구조를 두어 원형 편파를 발생시킨다. 이러한 장치는 원형 편파 혼 안테나 이전에 위치해 시스템을 단순화 시킬 수 있는 장점을 가진다. 제안된 원형 편파 발생이 가능한 동축-도파관 변환 구조는 X-대역($8.0{\sim}8.5$ GHz)에서 동작하게 설계하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.1127-1133
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• 2003

본 논문에서는 수직한 스트립의 끝을 ‘ㄷ’형태로 접어 안테나 높이를 줄인 새로운 구조의 폴디드 멀티스트립(folded multi-strip) 모노폴 안테나를 제안하였다. 안테나는 VSWR$\leq$2를 기준으로 하한 주파수 4.55 GHz에서 상한 주파수 8.4 GHz까지 1.85 : 1의 대역비를 갖는 광대역 특성을 나타내고 있다. 전방향으로 동일한 복사이득을 갖는 코니컬 빔의 수평단면 복사패턴을 가지며, 대역폭 내에서 왜곡 없는 안정된 복사패턴 특성을 유지하고 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권8호
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• pp.103-109
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• 2006

본 논문에서는 원형 편파(CP)용 단일급전 정삼각 마이크로스트립 안테나(ETMA)를 설계하고 실험적으로 연구하였다. 이 안테나는 정삼각 마이크로스트립 패치에 하나의 좁은 슬롯이나 길이가 다른 교차 슬롯을 넣어 동축 급전위치를 적절하게 조정하여 쉽게 우선회 원형편파(RHCP) 와 좌선회 원형편파(LHCP)를 얻는다. 삼각 마이크로스트립 패치 안테나의 크기는 주어진 주파수에서 전통적인 직사각형이나 원형 패치 보다 작다. 두께 60 mils 인 유전체 기판에 수평으로 좁은 슬롯이 인쇄된 단일급전 정삼각 마이크로스트립 패치 안테나와, 같은 유전체 기판에 길이가 다른 교차 슬롯이 인쇄된 정삼각 마이크로스트립 패치 안테나가 있다. 안테나의 방사 특성은 앙상불(Ver.5.0) 소프트웨어로 계산하여 실험결과와 비교하였다. 그 결과 보통 원형편파 설계와 비교해서 약 $17%{\sim}2l%$의 안테나 크기가 감소하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제19권2호
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• pp.115-121
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• 2019

This paper presents the effects of the position of the split of a split-ring resonator (SRR) on the performance of a composite broadband printed dipole antenna. The antenna is made of two printed dipole arms enclosed by two rectangular and identically printed SRRs. One dipole arm and the SRR are printed on the top side of the substrate, while the other dipole arm and SRR are printed on the bottom side of the same substrate. By changing the position of the split on the SRR, different antenna characteristic values are obtained, namely, for impedance bandwidth and radiation patterns. The split position is thus a critical parameter in antenna design, because it influences the antenna's major performance immensely. Different split positions and their consequences for antenna performance are demonstrated and discussed. The antenna generates linearly polarized radiations, and it is computationally characterized for broadband characteristics. The optimized compact antenna has overall dimensions of 9.6 mm × 74.4 mm × 0.508 mm (0.06λ × 0.469λ × 0.0032λ at 1.895 GHz) with a measured fractional bandwidth of 60.31% (1.32 to 2.46 GHz for |S₁₁| <-10 dB) and a radiation efficiency of >88%.

• 한국항공우주학회지
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• 제42권1호
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• pp.90-97
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• 2014

본 논문에서는 Ka대역에서 무궁화 5호와 통신이 가능한 지상 단말 안테나를 설계하였다. 선정한 안테나는 반사판 형상으로 주요 구성품은 높은 이득과 효율을 갖는 이중 옵셋 그레고리안 타입의 반사판과 낮은 부엽을 갖는 코러게이트 혼, 원형편파 생성을 위한 주름형 편파기와 송수신 신호 분리를 위한 직교 모드 변환기로 구성된다. 설계 안테나는 위성과의 통신을 위하여 Ka대역에서 송신 LHCP 이득 45.7dBi 이상, 수신 RHCP 이득 42.0dBi 이상으로 구현하였고, 주편파와 교차편파의 부엽준위는 국제통신연합에서 고정 위성 업무에 대해 권고하는 ITU-R S. 580-6와 731-1을 만족하도록 설계하였다. 마지막으로 축비 성능은 MIL-STD-188-164A에서 권고하는 송신 1.0dB, 수신 1.5dB 이하로 설계하였다.