• Nuclear Engineering and Technology
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• 제49권5호
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• pp.1071-1078
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• 2017

A buncher is one of the main pieces of equipment in the medium energy beam transport line (MEBT) for China accelerator driven sub-critical system (C-ADS) Injector II. To focus the beam longitudinally and match the beam for the acceptance of the superconducting linac section, two room temperature quarter wave resonator (QWR) bunchers with frequency of 162.5 MHz have been designed as parts of the MEBT. According to the beam transmission matching of the MEBT and the geometric parameters requirements of bunchers, the unique mechanical structure and the main processing technology of buncher cavities and their couplers and tuners are described in this paper. The fabrication of bunchers and their parts have been completed and tested at high power, the test results agree well with the design requirements. These bunchers work well for about two years in Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권11호
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• pp.48-53
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• 2007

본 논문에서는 branch line coupler와 ${\lambda}/4$ 전송라인을 이용한 94 GHz 발룬 회로를 설계하였고, 이를 이용하여 높은 LO-RF 격리도 특성을 갖는 W-밴드용 MIMIC 단일 평형 주파수 혼합기를 개발하였다. 혼합기는 $0.1\;{\mu}m$ InGaAs/InAlAs/GaAs Metamorphic HEMT 다이오드를 적용하였다. 혼합기에 사용된 MHEMT는 전류이득차단 주파수가 154 GHz, 최대공진 주파수 특성이 454 GHz의 특성을 나타내었다. 제작된 혼합기의 특성 측정 결과 LO 입력 전력이 8.6 dBm일 때 12.8 dB의 변환 손실 특성을 나타내었으며, 입력 및 출력 P1 dB는 각각 5 dBm, -8.9 dBm의 특성을 나타내었다. 또한 LO-RF 격리도 특성은 94 GHz에서 37.2 dB로 높은 격리도 특성을 나타내었다. 격리도 특성을 고려할 때, 본 논문에서 설계 및 제작된 W-밴드용 MIMIC 단일 평형 주파수 혼합기는 기존의 밀리미터파 대역 혼합기와 비교하여 높은 LO-RF 격리도 특성을 나타내었다.

• 한국광학회지
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• 제31권5호
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• pp.213-217
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• 2020

본 논문에서는 아디아바틱(adiabatic) 광섬유 테이퍼의 습식 식각 기반 제조 방법에 대해 보고하고 1550 nm 파장에서의 아디아바틱 성질 및 테이퍼드 광섬유에서 HE₁₁ 모드의 전개에 대해 설명하고자 한다. 제조한 결과물은 아디아바틱 성질을 잘 만족하며 far field 패턴 측정 결과로부터 테이퍼 전체에 걸쳐 고차 모드 커플링 없이 기본 HE₁₁ 모드가 유지되는 것을 보여준다. 측정한 far field 패턴의 경우에 시뮬레이션 결과와 잘 일치하는 것을 검증하였고, 테이퍼드 광섬유는 다수의 광자 응용에 적용할 수 있으며 특히 광섬유-칩 패기지에 적용할 수 있다. 시뮬레이션을 통해서 제작한 아디아바틱 광섬유 테이퍼를 모델링한 후 역방향 테이퍼드 실리콘 도파관 사이의 광 전송률 시뮬레이션을 살펴보았을 때, 1 dB 초과 손실(실리콘 도파관 각도 1°)이 약 ~60 ㎛ 길이라는 여유있는 공간 치수 공차를 보이며, 0.4 dB 미만의 삽입 손실(실리콘 도파관 각도 4°)을 보인다. 또한, 본 연구자들이 제시하는 아디아바틱 커플러가 O 밴드 및 C 밴드 대역을 넘어, 초 광대역 결합 효율 가능성을 보이는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권6호
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• pp.67-74
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• 2005

본 논문에서는 branch line coupler과 $\lambda$/4 전송라인을 이용하여 W-band MIMIC(Millimeter-wave Monolithic Integrated Circuit) single-balanced 믹서를 설계 및 제작하였다. Single-balanced 믹서의 설계를 위해 branch line coupler와 $\lambda$/4 전송라인 이용한 94 GHz 발룬 회로를 설계하였으며, 시뮬레이션 결과 94 GHz에서 반사계수는 -27.9 dB를 얻었으며, coupling은 4.26 dB, thru 특성은 -3.77 dB의 결과를 얻었다. 격리도와 위상차는 94 GHz에서 각각 23.5 dB 및 $180.2^{\circ}$의 결과를 얻었다. MIMIC single-balanced 믹서는 0.1 $\mu$m InGaAs/InAlAs/GaAs Metamorphic HEMT (High Electron Mobility Transistor) 다이 오드를 이용하여 설계 및 제작되었다. 제작된 MHEMT는 fT는 189 GHz, fmax는 334 GHz의 양호한 성능을 나타내었다. 설계된 믹서는 본 연구에서 개발된 MHEMT MIMIC 공정을 이용해 제작되었다. 94 GHz MIMIC single-balanced 믹서의 측정결과 변환손실 특성은 94 GHz에서 23.1 dB의 특성을 나타내었으며, 입력 Pl dB는 10 dBm, 출력 Pl dB는 -13.9 dBm의 결과를 얻었다. Single-balanced 믹서의 LO-RF 격리도는 94.19 GHz에서 45.5 dB의 높은 LO-RF 격리도 특성을 나타내었다. 본 논문에서 설계 및 제작된 W-band MIMIC Single-balanced 믹서는 기존의 밀리미터파 대역 믹서와 비교하여 높은 LO-RF 격리도 특성을 나타내었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.765-768
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• 2005

In this paper, high LO-RF isolation 94 GHz MMIC single-balanced mixer was designed and fabricated using a branch line coupler and a ${\lambda}/4$ transmission line. The 94 GHz MMIC single-balanced mixer was designed using the 0.1 ${\mu}m$ InGaAs/InAlAs/GaAs Metamorphic HEMT(MHEMT) diode. The fabricated MHEMT was obtained the cut-off frequency($f_T$) of 189 GHz and the maximum oscillation frequency($f_{max}$) of 334 GHz. The designed MMIC single-balanced mixer was fabricated using 0.1 ${\mu}m$ MHEMT MMIC process. From the measurement, the conversion loss of the single-balanced mixer was 23.1 dB at an LO power of 10 dBm. The LO-RF isolations of single-balanced mixer was obtained 45.5 dB at 94.19 GHz. We obtained in this study a higher LO-RF isolation compared to some other balanced mixers in millimeter-wave frequencies.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.907-915
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• 2002

본 논문에서는 위성 통신용 능동 위상 배열 안테나 시스템에 적용할 소형 디지털 위상 천이기 구조를 제안하였다. 포개진 브랜치라인 하이브리드를 기본 소자로 사용하는 반사형 위상 천이기 구조로서 우모드 및 기모드 해석 방법을 사용하여 이론적인 해석 및 설계 변수들을 유도하였다. 또한, 제안한 구조의 전기적인 성능을 실험적으로 확인하기 위하여, 유전율이 2.17인 테프론 기판을 사용하여 X 대역 4비트 위상 천이기를 설계, 제작하였다. 제작된 회로의 크기는 3.5 cm $\times$ 3.0 cm보다 작았으며, 기존의 비결합 구조에 비하여 적어도 50 % 이상의 크기 절감을 가져왔다. 제작된 위상 천이기의 실험 결과는 7.9 - 8.4 GHz 동작 대역내에서 평균 삽입 손실 및 삽입 손실 변화가 각각 3.5 dB, $\pm$ 0.6 dB이하였으며, 입출력 반사 손실은 10 dB 이상이었다. 또한, $\pm$3$^{\circ}$의 rms 위상오차 범위 내에서 원하는 4비트 위상 특성 변화를 보여주었다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.131-131
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• 2003

The advent of photonic technologies in the field of communications and data transmission has been heavily increasing the demand in integrated optical (IO) circuits capable of accomplishing not only simple tasks like signal, but also more sophisticated functions like all-optical signal routing or active multiplexing/demultiplexing. In the last decade, sol-gel technology has been widely used to prepare optical materials. Sol-gel processes show many promises for the development of low-loss, high-performance glass integrated optical circuits. However, crack formation is likely to occur during heat treatment in thick gel films. In order to overcome the critical thickness limitation, the organic-modified silicate has been widely used. In this case coating matrices have been prepared from the organo-silanes of T structures, acidic catalyst and the as-prepared gel films have been heat-treated below 200$^{\circ}C$ to avoid the crack formation and the degradation of organic components. However, the films prepared in the acidic condition and the low heat temperature make the films contain high OH groups which is the major optical loss function. In this work, C$\sub$6/H$\sub$5/SiO$\sub$1.5/ films were prepared on silicon substrate by sol-gel method using base catalyst in a PTMS/NH$_4$OH/H$_2$O/C$_2$H$\sub$5/OH system. The sol showed spinable viscosity at 50 wt% of solid content, and neglectable viscosity change with time. The films were crack-free and transparent after curing at 450 $^{\circ}C$, and highly condensed to minimize OH content in C$\sub$6/H$\sub$5/SiO$\sub$1.5/ networks. The effects of heat treatment of the films are characterized on the critical thickness, the chemical composition and the refractive indices by means of SEM, FT-IR, TGA, prism coupler, respectively.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.2267-2272
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• 2009

본 논문에서는 다층형 결합 선로를 이용한 6-단자 위상 상관기와 동일한 구조를 갖는 반송파 복원기 그리고 위상 변위기를 갖는 일원화된 6-단자 직접변환 수신 전처리부를 설계 제작한다. 전력 분배기와 하이브리드 결합기로 구성되는 6-단자 소자는 다층형 결합 선로 구조로 이루어지며, 수신부 위상 상관기와 반송파 복원기 그리고 위상 변위기의 기본 구조 요소로 작용한다. 다층형 결합 선로 구조로 구성되는 일원화된 수신 전처리부는 구성이 간단하고 집적화가 용이하다. 설계 제작된 다층형 결합 구조 6-단자 수신 전처리부는 일정한 반송파 신호를 재생하고, PSK 전송 신호를 복원한다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권11호
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• pp.18-26
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• 1999

최근, 유사 빔 전파방법이나 비 직교성 결합모드이론과 같은 다양한 근시적 해석법들이 중첩모드에 기초한 테이퍼 방향성 결합기의 그 광학적 특성을 분석하기 위하여 제안되어 왔다. 비록, 이들 접근 방식들이 특별한 구조에서 충분히 정확한 결과들을 제공하지만 테이퍼 전송 구조와 같은 민감한 광 소자 해석에는 불충분하다. 이를 위하여, 우리는 그 방향성 결합기의 전력전송을 정확하게 해석하기 위하여 새롭게 발전된 모드 전송선로, 해석법을 소개하고 이용하고자 한다. 이를 이용한 수치 해석 결과 대칭인 두 테이퍼 채널의 간격이 증가함에 따라 우/기 모드의 전파상수는 하나의 값으로 수렴하였다. 더욱이, 테이퍼 각도가 ${\theta}=0.1^{\circ}$일 때 하나의 전송 채널을 통하여 입사된 모드의 97%가 다른 전송 채널로 전송되었고, 그 기운 각도가 증가함에 따라 전력 전송은 현저하게 감소하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권8호
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• pp.709-716
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• 2016

본 논문에서는 온도변화에 둔감한 전기적 특성을 가지는 원격무선통신시스템용 듀플렉서 모듈을 제안하였다. 지상에서 자유공간을 비행하는 유도탄에 유도정보를 송신하기 위한 시스템에서의 듀플렉서 모듈은 높은 내전력 특성뿐만 아니라, 낮은 삽입손실, 높은 송수신대역 상호격리도, 고조파 성분 억제 기능이 요구된다. 제안된 듀플렉서 모듈은 하나의 안테나 포트로 연결되는 송신대역 대역통과필터와 수신대역 대역통과필터, 송신측 출력전력을 점검하는 평면형 커플러, 전력증폭기 및 동축 공동 공진기의 고조파 성분들을 감쇠하기 위한 저역통과필터로 구성된다. 온도변화에 따른 주파수 편이량을 최소로 설계하기 위해 공진기의 재질과 치수를 3D EM 시뮬레이션을 통해 결정하였다. 제작품의 측정결과와 시뮬레이션 결과가 잘 부합하였고, 유도무기체계뿐만 아니라, 소형 기지국시스템과 같은 민수분야에도 적용이 가능하리라 판단된다.