• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.2203-2205
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• 2003

KIRAMS-13, the first medical cyclotron developed by domestic technique, is used to produce radio-isotope such as $^{18}F$ whose life time is relatively short through test operation. For high-power operation of charged particle accelerators, the power coupler must withstand enormous stresses due to charging induced by high RF power passing through. High-power RF testing with peak power in excess of 30kW has been performed on prototype power coupler for KIRAMS-13 normal conducting cavities. CST MICROWAVE STUDIO(CST MWS) is used for fundamental RF Design, and power coupler is manufactured according to fundamental power coupler design requisite. The qualification of the couplers has occurred for the time being only in a limited set of conditions as the available RF system and control instrumentation are under improvement.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권10호
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• pp.1101-1107
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• 2014

중이온 입자가속기는 중이온을 radio frequency (RF) 주파수로 가속하는 장치이다. RF 공동부에 인가된 전기장은 입력된 RF 파에 의해 전자기파의 위상에 맞춰 중이온을 연속적으로 가속한다. 이를 위해서는 안정적으로 RF 파를 공동부 내부에 전달할 수 있는 커플러의 형상설계가 요구된다. 중이온 가속기에서의 RF 커플러는 입력부와 RF 주파수의 파를 방출하는 커플러 양 끝단 간의 온도차이가 매우 크다. 이 온도차를 극복하기 위해선 초저온(약 0K)부터 상온 간(약 300K)의 열 변형을 고려한 해석 및 설계기술이 필요하다. 본 연구는 RF 커플러의 구조에 따른 출력 전기장의 세기와 온도 분포, 열 손실과 열 변형을 고려한 내구도 분석을 통해 성능 향상을 위한 방안들을 도출하는 것을 목적으로 하였다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.7-14
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• 1977

주로 TWT로 사용되어 오던 2GHz 대 고출력증식기를 근래 개발되어 시판되기 시작한 microwave bipolar transistor를 사용하여 설계 제작하였다. 특히 고출력을 얻을 목적으로 balanced amplifier로 구성하였으며 microstripline을 사용해서 우수한 impedance정합효과를 얻었다. RF출력의 divider 및 combiner로서는 제작상의 편의를 감안해서 stripline directional coupler방식을 채택했으며 이것은 quadrature hybrid coupler로서 좋은 동작특성을 보였다. 직접 실용화를 감안해서 설계, 시작된 본 마이크로파 트랜지스터 증폭기는 측정결과 RF출력 14watt, 이득 14dB, 편파수대역폭 180MHz, 효율 40%의 우수한 종합특성을 얻었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권6호
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• pp.46-52
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• 2006

본 논문에서는 70-nm metamorphic high electron mobility transistor (MHEMT)와 W-band 마이크로 머시닝 링 커플러를 이용하여 낮은 변환손실 및 높은 격리특성의 94 GHz MMIC 믹서를 설계 및 제작하였다. 놀은 LO-RF 격리도 특성을 얻기 위하여 마이크로 머시닝 링 커플러를 사용한 새로운 3차원 구조의 resistive 믹서 구조를 제안하였다. 제작된 93 GHz MMIC 믹서는 94 GHz에서 8.9 dB의 낮은 변환 손실과 29.3 dB의 높은 LO-RF 격리돈 특성을 나타내었다. 본 논문에서 제안된 믹서는 기존의 보고된 W-band 대역 믹서와 비교하여 양호한 변환 손실 뿐 만 아니라 우수한 LO-RF 격리도 특성을 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권11호
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• pp.1164-1171
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• 2014

Bulk Current Injection(BCI) 테스트는 전류 주입 프로브를 사용하여 측정하고자 하는 Integrated Circuit(IC)에 전류를 주입하여 Electromagnetic Compatibility(EMC) 규격을 충족시키는지 시험하는 방법이다. 본 논문에서는 국제전기표준회의에서 제정한 IEC 62132-part 3에서 규정하는 BCI 테스트의 전류 주입 프로브를 대체하여, RF 잡음을 인가할 수 있는 마이크로스트립 커플러 구조를 제안하였다. 전통적으로 높은 전원 전압을 사용하는 자동차 IC 테스트에 사용되어 오던 BCI 전류 주입 프로브를 저 전압을 사용하는 저 전력 IC의 테스트에 사용할 수 있는 마이크로스트립 커플러 구조를 개발하여 그 유효성을 100 MHz에서부터 1,000 MHz까지의 주파수 영역에서 비교 및 검증하였다. 또한, 주파수에 따라 전류 주입 프로브를 통한 RF 잡음 인가와 마이크로스트립 커플러 구조를 통한 RF 잡음 인가 시 규정한 노이즈를 얻는데 필요한 전력을 dBm 단위로 측정, 비교하여 마이크로스트립 커플러 구조를 이용한 경우에 더 적은 전력으로 필요한 RF 잡음을 주입할 수 있음을 확인하였다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권3호
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• pp.1-11
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• 1999

자기공명영상 시스템의 신호 대 잡음 비(SNR, Signal-to-Noise Ratio)를 향상시키기 위해서 quadrature RF 코일을 사용하는 것은 최근의 일반적인 방법이다. 그렇지만 이 때 SNR의 향상을 가져오기 위해서는 완벽한 3dB 커플링과 90°위상차를 가지는 잘 설계된 quadrature coupler가 필수적이다. 또한 RF 여기 주기와 검파 주기 동안 각 포트의 임피던스 정합 조건이 잘 만족되어야 한다. 본 논문에서는 분석과 시뮬레이션 및 제작을 통해 임피던스 부정합 조건(특히,환자)의 영향을 살펴보았고 이의 영향을 최소화하고 시스템의 신뢰성을 향상시키기 위한 회로 기술로 동적 로딩(dynamic loading)을 처음으로 quadrature coupler 와 송수신 스위치 모듈에 적용하는 것을 제안했다. 또한 quadrature coupler와 송수신 스위치 모듈을 마이크로 스트립을 이용해 설계하고 제작 하였다. 결과적으로 자기공명영상 시스템의 SNR은 수신 동적 부하가 없고 불연속 소자로 된 종전 모듈을 사용했을 때보다 시스템의 SNR이 3dB 높아졌다. 또한 이 모듈은 자기공명영상 시스템이의 최대 5kw의 고출력 RF 신호의 처리가 가능하다. 전력 손실과 크기를 고려할 때, 고유전율을 가진 R/Tduroid 6010 기판을 사용하였으며, 시뮬레이션은 Compact Software을 사용 했다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.311-318
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• 2018

본 논문에서는 소형발사체의 무선통신 시스템 검증을 위한 테스트 베드를 제안한다. 제안하는 테스트 베드는 안테나 테스트 커플러와 RF 감쇄기 및 스위칭 시스템으로 구성되어 있다. 안테나 테스트 커플러는 소형 발사체에 장착되어 있는 각 대역별 안테나를 서로 격리 시키며 무선신호를 송/수신하기 위한 장치이며 RF 감쇄기 및 스위칭 시스템은 각 대역의 안테나별 통신점검을 위하여 안테나별 경로를 선택해 주는 장치이다. 안테나 테스트 커플러 설계 결과, UHF-, S-, X-대역에서 39.3, 47.1, 56.1 dB 이상의 차폐율을 확인 할 수 있었다. 실제 소형 발사체에 적용하여 발사체 통신 시스템을 점검한 결과, 정상적으로 데이터 송/수신을 확인 할 수 있었으며, 안테나 경로 스위칭을 통하여 각 대역의 안테나별 통신 점검을 수행할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.286-291
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• 2011

방향성 결합기는 RF 및 마이크로파 대역에서 신호를 분배하거나 감시하는 데 이용된다. 본 논문에서는 마이크로스트립 선로로 구현한 결합선로를 이용한 새로운 구조의 브랜치 선로 방향성 결합기를 제안하였다. 브랜치 선로 방향성 결합기는 결합도가 낮아지면 병렬로 연결된 선로의 특성 임피던스가 높아서 마이크로스트립 선로로 구현하기 어려워진다. 이를 극복하기 위하여 단락된 평형 결합 선로를 이용하여 높은 특성 임피던스를 구현하였다. 제안한 브랜치 선로 방향성 결합기의 시뮬레이션 결과 및 제작하여 측정한 결과를 보였다. 제작한 10 dB 브랜치 선로 방향성 결합기는 10% 대역폭에서 반사 손실이 30 dB 이상, 8% 대역폭에서 고립도 35 dB 이상인 결과를 보였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권1호
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• pp.99-104
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• 2013

본 논문에서는 밀리미터파에의 응용을 위하여, 소형화된 다운컨버터 MMIC(monolithic microwave integrated circuit)를 제안하였다. 구체적으로는, RF(radio frequency) 및 LO(local oscilator) 신호의 격리특성을 위해 Lange 커플러가 삽입되었고, ${\lambda}$/4 전송선로를 연결하여 역위상 RF와 동위상 LO 신호가 믹서부분 FET(field effect transistor)의 게이트에 인가되었다. 또한, IF(intermediate frequency) 출력 신호의 역위상의 결합과 LO 누설신호 제거를 위하여 역위상 결합용 능동 벌룬이 출력 포트에 설치되었다. 측정 결과에 따르면, 제안된 다운컨버터 MMIC는 양호한 RF 특성을 보였다. 구체적으로, 63 GHz의 RF 주파수와 60.6 GHz의 LO 주파수에서 IF 출력 포트에서의 LO 누설 전력이 .25 dBc, RF와 LO의 격리특성은 18 dB를 보였으며, 변환 이득이 10.3 dB를 보였다. 따라서, SAW 필터와 같은 LO 제거용 off-chip 소자는 제안된 다운컨버터 MMIC에서는 필요하지 않게 되었다. 모든 능동소자와 수동소자가 GaAs MMIC 내부에 집적되었으며, 전체 사이즈는 $2.2{\times}1.4mm^2$ 로써 초소형 MMIC가 구현되었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.45-45
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• 2008

$SrTiO_3$/Organic composites 는 Inorganic/organic 복합재료로, 유전 특성이 우수하고, 저온하여 제조단가의 감소가 가능하다. 이를 바탕으로 $SrTiO_3$/Organic composites 복합재를 이용한 가능성을 확인하기 위해 Multilayer 구조의 Coupler를 설계, 제작 후 특성을 분석하였다. Coupler 는 RF signal을 분기하기 위한 목적으로 평행한 한 쌍의 Conductor line 구조를 가진다. 2개의 Line 의 길이를 특정주파수 $f_0$의 wavelength $\lambda$/4 로 설계하여 서로 근접 시켰을 때 $f_0$를 중심으로 RF 신호 분기 현상이 나타난다. 보다 넓은 대역에 걸쳐서 신호분기를 하기 위해서는 두 line 간의 간격을 좁혀 Signal coupling 효과를 증가 시킨다. single layer conductor 구조에서는 물리적인 한계가 있으므로, multilayer 구조를 사용하면 보다 넓은 대역의 Coupled line coupler 로서 기능하게 된다.