• 제목/요약/키워드: Slot Resonator

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메타물질 구조를 이용한 전기적 소형 안테나의 설계 (Design of an Electrically Small Antenna Using Metamaterial Structure)

  • 이홍민
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제3권1호
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    • pp.24-30
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    • 2010
  • 본 논문에서는 전기적 소형 모노폴 형태의 안테나가 제시되었다. 크기가 매우 짧은 (${\iota}{\approx}{\lambda}_g/15$ ) 모노폴은 용량성 소자로 동작하며, 접지면 위에 놓여진 개방형 슬롯구조는 유도성 소자로 동작하므로, 이 들 두 소자를 결합시킨 구조는 LC 공진기를 형성하게 된다. 안테나에 대한 등가회로 모델 은 안테나의 해석 및 설계의 정확성을 파악하기 위하여 사용되었다. 제안된 안테나는 매우 작은 전기적인 크기를 갖고 있으나 양호한 성능을 나타내고 있다. 측정된 안테나의 최대 이득과 효율은 주파수 2.1 GHz에서 각각 3.6 dBi 및 77.8 %를 나타내었다.

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Micromachined Millimeter-Wave Cavity Resonators

  • Song, K.J.;Yoon, B.S.;Lee, J.C.;Lee, B.;Kim, J.H.;Kim, N.Y.;Park, J.Y.;Kim, G.H.;Bu, J.U.;Chung, K.W.
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.27-36
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    • 2001
  • In this paper, micromachined millimeter-wave cavity resonators ar presented. One-port and two-port cavity resonators at Ka-band are designed using 3D design software, HP $HFSS^{TM}$ ver. 5.5 Cavity resonators are fabricated on Si substrate, which is etched down for the cavity, bonded with a Quartz wafer in which metal patterns for the feeding line coupling slot are formed. One-port resonator shows the resonant frequency of 39.34 GHz, the return loss of 14.5 dB, and the loaded $Q(Q_{L})$ of 150. Two-port cavity resonator shows the resonant frequency of 39 GHz, the insertion and return losses of 4.6dB and 19,9dB, the loaded($Q_{L}$) and unloaded $Q(Q_{U})$) of 44.3 and 107, respectively.

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Design of S-Band Phased Array Antenna with High Isolation Using Broadside Coupled Split Ring Resonator

  • Hwang, Sungyoun;Lee, Bomson;Kim, Dong Hwan;Park, Joon Young
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제18권2호
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    • pp.108-116
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    • 2018
  • In this paper, a method of designing a Vivaldi type phased array antenna (PAA) which operates at S-band (2.8-3.3 GHz) is presented. The presented antenna uses broadside coupled split ring resonators (BC-SRRs) for high isolation, wide field of view, and good active S-parameter characteristics. As an example, we design a $1{\times}8$ array antenna with various BC-SRR structures using theory and EM simulations. The antenna is fabricated and measured to verify the design. With the BC-SRR implemented between the two radiating elements, the isolation is shown to be enhanced by 6 dB, up to 23 dB. The scan angle is shown to be within ${\pm}53^{\circ}$ based on a -10 dB active reflection coefficient. The operation of the scan angle is possible within ${\pm}60^{\circ}$ with a little larger reflection coefficient (-7 dB to -8 dB). The proposed design with BC-SRRs is expected to be useful for PAA applications.

Digital Microwave 통신을 위한 K-band 초소형 Triple-mode 공동 공진기 대역통과 필터에 관한 연구 (A Study on the Vary Small K-band Triple-mode Cavity Resonator Bandpass Filter for Digital Microwave Communication)

  • 곽민우;안기범;민혁기;이주현;류근관;홍의석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.267-276
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    • 1999
  • 본 논문에서는 삼중모드 공동 공진기를 이용하여 K-b잉1d 2단 6-pole 대역통과 필터를 설계.제작하였다. 대 역통과 필터는 중심 주파수 18.5 GHz에서 대역폭 100 MHz로 설계하였으며 응답은 Chebyshev 함수를 이용하였 다. 공동 공진기의 공진모드는 $TE_{ll3}$$TM_{0l2}$ 모드를 이용하였다. 공동 공진기간의 결합은 Chebyshev 필터 응 답을 구현하기 위하여 슬롯 평면에 평행한 TE 모드의 자계 성분만을 결합하도록 하였다. 특히 본 논문에서는 원통형 공동 공진기내의 TE 모드에 대한 H-필드 기본식으로부터 결합계수 수식을 상세히 유도하여 이를 intercavity 슬롯의 위치와 크기를 결정하는데 이용하였다. 측정된 필터 응답은 설계 사양과 잘 일치하였다.

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깍지 낀 결합 구조와 슬롯을 이용한 마이크로스트립 패치 대역통과필터의 특성 개선 (Improvement of the Microstrip Patch Bandpass Filter using Interdigital Couping Structure and Embeded Slot)

  • 김현;임현준;윤현보
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.487-493
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    • 2001
  • 본 논문에서는 새로운 구조의 마이크로스트립 패치 대역통과필터를 제안하였다. 이 구조에서는 필터의 삽입 손실과 크기를 동시에 줄이기 위해 패치구조에 깍지 낀 결합구조와슬롯을 적용하였다. 그 결과, 5 GHz의 공진 주파수로 설계한 패티 대역통과 필터를 공지 주파수는 1.8946 GHz로 삽입 손실은 -2.168 dB에서 -0.379 dB로 줄일 수 있었다. 제안된 필터는 1.8946 GHz 공진 주파수의 상용화된 마이크로스트립 필터인 최소단위의 평행 edge 결합필터의 길이와 비교할 때 64.9 % 줄일 수 있었고, 삽입손실도 더 우수한 특성을 가짐을 확인하였다.

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저지 대역을 갖는 UWB용 CPW 대역 통과 여파기의 설계 (A Design of CPW Band-Pass Filter with Rejection Band for Ultra-Wideband System)

  • 노진원;황희용
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권7호
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    • pp.704-709
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    • 2007
  • 본 논문에서는 UWB 시스템에 적용하기 위한 CPW 대역 통과 여파기를 제안하였다. 제안된 여파기는 특성 임피던스 $50{\Omega}$을 갖는 전송 선로에 슬롯만을 형성하여 대역 통과 특성을 갖도록 구현하였다. 설계된 대역 통과 여파기는 무선 랜 주파수 대역에서의 협대역 저지 특성을 얻기 위해 CPW 접지면에 두 쌍의 반파장 슬롯 공진기를 이용한 대역 저지 여파기와 결합하였다. 제작된 대역 통과 여파기는 $15.35{\times}13.60mm$의 작은 크기로 주파수 통과 대역은 3-dB 삽입 손실을 기준으로 $2.8{\sim}9.8GHz$이며 $5.15{\sim}5.71GHz$의 협대역 저지 대역을 갖는다. 또한, 군 지연 특성은 저지대역을 제외한 통과 대역 내에서 400 psec 이하를 나타낸다.

구부러진 슬롯이 추가된 고감도 마이크로스트립 패치 유전율 센서 안테나 설계 (Design of Bent-Slotted High-Sensitivity Microstrip Patch Permittivity Sensor Antenna)

  • 여준호;이종익
    • 한국항행학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.415-423
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    • 2019
  • 본 논문에서는 유전율 측정을 위한 구부러진 슬롯이 추가된 고감도 마이크로스트립 패치 센서 안테나의 설계 방법에 대하여 연구하였다. 유전율에 대한 감도를 향상시키기 위해 단일 링 CSRR 구조와 유사한 구부러진 슬롯이 패치의 한쪽 방사면에 추가되었다. 제안된 마이크로스트립 패치 센서 안테나의 감도를 기존의 직사각형 마이크로스트립 패치 센서 안테나와 얇은 직사각형 슬롯이 추가된 마이크로스트립 패치 센서 안테나와 비교하였다. 세 마이크로스트립 패치 센서 안테나는 피 시험 상판이 없는 상태에서 전송 계수가 2.5 GHz에서 공진하도록 0.76 mm 두께의 RF-35 기판 상에 설계하고 제작하였다. 피 시험 상판으로 비유전율이 2.17에서 10.2 범위에 있는 타코닉 기판 5종을 사용하여 실험한 결과, 입력 반사계수의 공진 주파수의 이동으로 측정된 제안된 마이크로스트립 센서 안테나의 감도는 기존의 직사각형 마이크로스트립 패치 센서 안테나와 비교할 때 4.1배에서 6.1배 증가하는 것을 확인하였다.

An Eight-Way Radial Switch Based on SIW Power Divider

  • Lee, Dong-Mook;An, Yong-Jun;Yook, Jong-Gwan
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제12권3호
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    • pp.216-222
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    • 2012
  • This paper presents a single-pole eight-throw switch, based on an eight-way power divider, using substrate integrate waveguide(SIW) technology. Eight sectorial-lines are formed by inserting radial slot-lines on the top plate of SIW power divider. Each sectorial-line can be controlled independently with high level of isolation. The switching is accomplished by altering the capacitance of the varactor on the line, which causes different input impedances to be seen at a central probe to each sectorial line. The proposed structure works as a switching circuit and an eight-way power divider depending on the bias condition. The change in resonant frequency and input impedance are estimated by adapting a tapered transmission line model. The detailed design, fabrication, and measurement are discussed.

이중대역 저지특성을 가지는 2.4 GHz WLAN 및 UWB 겸용 모노폴 안테나 (Dual Band-notched Monopole Antenna for 2.4 GHz WLAN and UWB Applications)

  • 이기용;이영순
    • 한국항행학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.193-199
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    • 2017
  • 본 논문에서는 이중대역 저지 특성을 가지는 2.4 GHz WLAN (2.4 ~ 2.484 GHz) 및 UWB (3.1 ~ 10.6 GHz) 겸용 모노폴 안테나를 제안하였다. 3.5 GHz WiMAX 대역 저지 특성을 얻기 위하여 기존의 방사패치 중앙에 위치한 U-형태 슬롯을 대신하여 방사패치 가장자리에 위치하는 한쌍의 L-형 슬롯이 사용되고, 반면에 7.5 GHz 대역 저지를 위하여 급전선 인근에 배치되는 한 쌍의 C-형태의 스트립 공진기를 사용한다. 제안된 안테나의 제작 및 측정 결과, 임피던스 대역폭 (${\mid}S_{11}{\mid}{\leq}-10dB$) 이 8.62 GHz (2.38 ~ 11 GHz)로 2.4 GHz WLAN 대역을 포함한 UWB 대역을 충분히 만족하고, 반면에 3.5 GHz WiMAX 저지 대역 (${\mid}S_{11}{\mid}$ > -10 dB) 은 1.13GHz (3.15 ~ 4.28 GHz), 7.5 GHz 저지 대역은 800 MHz (7.2~8 GHz) 의 저지 대역폭을 가지는 것을 확인 할 수 있었다. 특히 사용하고자 하는 전 주파수 대역에서 안정되고 우수한 무지향성 방사패턴을 얻을 수 있었으며 2.51~6.81 dBi의 높은 이득 또한 얻을 수 있었다.

2차 고조파 주입을 사용한 고 선형성의 자체 발진 혼합기 (A Highly Linear Self Oscillating Mixer Using Second Harmonic Injection)

  • 김민회;조춘식;이재욱
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.682-690
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    • 2012
  • 본 논문은 2차 고조파 주입을 적용한 고선형의 균형적인 자체 발진 혼합기(SOM)를 제안하였다. 제안한 SOM은 발진을 위하여 균형적 공진기 구조인 H-슬롯 결함 접지면 구조로 설계하였다. H-슬롯 결함 접지면 구조는 높은 Q 계수를 가지므로 발진기의 낮은 위상 잡음을 제공하기에 적합한 구조이다. 혼합기는 균형적 국부발진기(LO) 신호가 RF 입력 포트에 영향을 주면 안 되므로 LO-RF 신호의 격리에 좋은 단일 평형 혼합기를 활용하였다. 또한, 제안한 SOM은 선형성 향상을 위해 IF의 2차 고조파 주입을 위하여 서로 다른 피드백 경로를 사용하는 두 가지 방법을 제안하였다. 첫 번째 방법은 입력 파워 -20 dBm의 5 GHz RF 입력 신호일 때 226 MHz IF에서 3.08 dB의 변환 이득을 실현하였고, 두 번째 방법으로는 입력 파워 -20 dBm의 5.2 GHz RF 입력 신호일 때 423 MHz IF에서 2 dB의 변환 이득을 달성하였다. 두 가지 방법 대한 측정 결과, 3차 혼변조 왜곡(IMD3)는 각각 61.8 dB, 65 dB로 나타났다. 따라서 제안한 SOM은 2차 고조파 주입 기술을 적용하지 않은 것에 비해 두 가지 방법 각각 IMD3가 18.8 dB, 21 dB로 개선되었으므로 향상된 선형성을 보여준다.