• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제10권2호
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• pp.103-107
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• 2012

An end-launched adapter combining a coaxial loop within a rectangular waveguide has been analyzed and designed. The accurate electromagnetic modeling of input impedance for the adapter design has been developed using a modal analysis method. Also, design parameters to improve the end-launched adapter have been investigated. Numerical and experimental results of the proposed model have been compared with the results of previous works, and verified by an electromagnetic simulator of High Frequency Structure Simulator (HFSS). The input voltage standing wave ratios (VSWRs) are smaller than 2 over the wide frequency band from 7.5 GHz to 10.5 GHz.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.7-14
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• 2007

본 논문에서는 직사각형 개방형 도파관들이 삼각 격자 형태로 배열된 구조의 조향 특성을 연구하였다. 무한배열 해석 이론에서의 도파관 모드와 플로케 모드 함수를 이용하여 도파관 내부와 외부의 전계 성분을 적분방정식으로 유도하고 이를 프로그램화하여 조향 소자 패턴과 조향 임피던스를 수치해석하였다. CST사의 MWS(Microwave Studio)와 Ansoft사의 HFSS(High Frequency Structure Simulator)를 이용하여 얻어진 시뮬레이션 결과와 계산된 결과를 비교하였고, 아울러 $8{\times}8$ 부배열을 제작하고 측정하여 시뮬레이션과 계산 결과와 비교함으로써 접근 방법의 타당성을 검증하였다. 제작된 부배열 안테나는 X-대역에 있는 중심주파수의 10.5 % 대역 내에서 E-면(방위각)과 H-면(고각) 조향 범위 ${\pm}45^{\circ}C,\;{\pm}20^{\circ}C$ 내에서 평탄한 이득을 갖고 또한 -10 dB 이하의 반사 손실을 갖는 것을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.111-118
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• 2003

넛치 안테나는 진행파형 안테나로서 공진형 안테나에 비해 광대역 특성과 넓은 빔 폭을 가지므로 광대역 위상 배열 안테나의 복사 소자로 사용되어진다. 본 논문에서는 단일 복사 소자의 해석으로 무한 배열 안테나를 모의할 수 있는 도파관 시뮬레이터를 이용하여 3 : 1 이상의 주파수 대역과 $\pm$45$^{\circ}$의 빔 조향 범위를 만족하는 광대역 E-평면 넛치 위상 배열 안테나를 설계하였다. 설계된 단일 소자의 등가회로 모델링을 통해 단일 소자와 무한 배열소자에서의 임피던스 특성을 비교하였으며, 설계된 결과를 이용하여 1$\times$9배열 E-평면 넛치 위상 배열 안테나 전체를 해석하였다. 이때 구해진 안테나간 상호 결합 계수를 이용하여 각 소자의 빔 조향 각도에 따른 능동 반사 계수를 구하였으며, 능동 소자 패턴을 통해 빔 조향에 따른 이득의 변화를 살펴보았다.

• ETRI Journal
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• 제21권2호
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• pp.1-8
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• 1999

We analyze the characteristics of a coaxial-to-waveguide transition based on the finite difference time domain (FDTD) method with the cylindrical to rectangular cell interpolation scheme. The scheme presented in this paper is well suited for the analysis of a microwave device with a probe near waveguide discontinuity because perfect TEM mode can be generated inside the coaxial cable by using the cylindrical cell. The scattering parameters of a designed Ka-band transition are evaluated and compared with those of commercially available software, High Frequency Structure analysis Simulator (HFSS) and measured data. There exists good agreement between the measured and calculated data. In order to prove an accuracy of the interpolation scheme, a coaxial to waveguide transition with a disk-loaded probe is analyzed by the present approach and the results of this analysis are compared with measured data. Comparison shows that our results match very closely to those of measurement and other approaches. The method presented in this paper can be applied to analyze the characteristics of a probe excited cavity, coaxial waveguide T-Junctions, and so on.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제18권2호
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• pp.119-128
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• 2001

도파관형 건 발진기의 발진주파수 범위와 주파수 안정도는 공진기 치수에 따른 임피던스에 민감하다. 그러므로 HFSS (High Frequency Structure Simulator)을 이용하여 공진기의 치수에 따른 임베딩 임피던스 (embedding impedance)를 계산하였다. 본 논문에서는 주파수 함수를 갖는 Q-band (33 ∼ 50 GHz) 건 발진기의 임베딩 임피던스의 이론적인 결과와 실제 제작한 발진기의 실험측정 결과를 비교하여 이론적 해석의 타당성을 검증하였다. 그리고 본 논문에서 제시한 방법에 의한 이론적 해석만으로 발진주파수 범위를 예상할 수 있음을 확인하였다

• 항공우주기술
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• 제12권2호
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• pp.140-146
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• 2013

본 연구는 파라볼릭 반사기의 체적을 줄일 수 있는 프린트 리플렉터어레이 안테나 설계에 대한 연구이다. 이를 위해 시뮬레이션과 제작된 도파관 시뮬레이터 측정을 통해 리플렉트어레이 안테나 단일소자의 위상변위 특성을 확인하였다. 그 결과, 10GHz에서 시뮬레이션시 최대 $298^{\circ}$의 위상 변위를 나타내었으며, 제작 측정시 $309^{\circ}$의 평균 위상변위 특성이 나타남을 확인하였다. 또한, 프린트 리플렉트어레이 안테나 이득은 28.3dBi, 3dB 빔폭은 E-plane $5.1^{\circ}$, H-plane $5.2^{\circ}$, 부엽은 E-plane -11.4dB, H-plane -17.6dB를 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.218-223
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• 2010

본 논문에서는 UWB(Ultra Wide Band) 통신 시스템에서 사용할 수 있는 CPW(Coplanar Waveguide) 급전 방식을 이용한 새로운 UWB 안테나를 설계 제작하여 측정하였다. CPW-fed 평면 슬롯 안테나는 광대역, 저비용과 무선 주파수 프론트 엔드 회로와 함께 간단히 집적화 시킬 수 있는 이점들을 가지고 있다. 제안된 안테나의 전산 모의실험에는 Ansoft사의 FEM(Finite Element Method) 방식의 HFSS(High Frequency Structure Simulator)를 사용하였다. 두께 1.6 mm, 유전율 4.4의 FR-4 기판을 사용하여 제작하였다. 제안된 안테나는 UWB 통신 시스템에서 사용되는 3.1~10.6 GHz에서 VSWR(Voltage Standarding Wave Ratio)${\leq}2$임을 만족하였다. 측정된 최대 이득은 3 GHz에서 2.61 dBi, 6 GHz에서 4.95 dBi, 8 GHz에서 2.89 dBi, 11 GHz에서 7.35 dBi이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.99-109
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• 2010

기판 집적 도파관(substrate integrated waveguide)은 높은 Q와 타 소자와 집적 가능성 때문에 최근 연구가 활발하다. 그러나 이의 특성은 기존 도파관 달리 해석적인 형태로 특성화되지 않아, 과거의 여파기 설계 방법으로는 정확한 설계를 하기가 어렵다. 본 논문에서는 최근 제시된 EM(Electro-Magnetic) 시뮬레이션을 기반으로 한 대역통과 여파기 설계 방법으로 10 GHz에서 10%의 대역폭을 갖는 3단 기판 집적 도파관 대역 통과 여파기를 3D EM simulator HFSS를 이용하여 설계하였다. 이 때 기판 집적 도파관은 마이크로스트립과 천이(transition)를 필요로 하는데, 여기서 기존 제안된 CPW(Coplanar Waveguide)대 SIW 천이 구조를 변형하여 적용하였다. 제안된 천이 구조는 천이 길이가 짧고 상용의 test fixture를 사용하여 TRL 측정이 가능하게 되어 있다. 제안된 2가지 천이 구조에 대하여 여파기를 제작하였으며, 제작된 여파기는 예상한대로 중심 주파수 10 GHz에서 10%의 대역폭약 12 dB 반사 손실, 0.8 dB 삽입 손실의 특성을 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.1164-1171
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• 2008

본 논문에서는 UMTS용 세라믹 도파관 필터에 관한 것으로 회로 및 구조 시뮬레이터를 이용하여 설계하고 필요로 하는 주파수대역에서의 설계 방법에 대한 제시와 함께 실제 제작을 통한 변수 및 특성을 비교하여 50W 이상의 파워에서 적용이 가능하고 소형화가 가능한 도파관 필터를 개발하였다. 중심주파수가 1,950 MHz, 2,140 MHz를 가지는 도파관 필터를 설계하고 제작하여 특성을 살펴본 결과 밴드 폭 60MHz를 가지며 삽입손실 1.0dB 이하, 반사 손실은 20dB이상, 상대 주파수 대역에서의 감쇄특성이 60dB 이상 값을 나타내었다. 파워테스트 결과 50.8W에서 특성이 변화하지 않으며 내부 온도가 30도 이하를 갖으며 50W 이상에서 사용이 가능함을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제18권4호
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• pp.235-240
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• 2007

본 논문에서는 10 Gbps급 데이터 전송을 위한 CPW(coplanar waveguide) 피드라인(feed-line)을 이용한 세라믹 스템(stem) 기반의 TO 패키지를 제안하였다. 기존의 금속 기반 TO 패키지에서 사용되는 실린더형 피드라인의 주파수 특성과 세라믹 패키지에서 사용되는 CPW 피드라인의 주파수 특성의 차이를 이론적으로 분석 비교하였다. 그리고 이들 패키지에 DFB 레이저다이오드(laser diode: LD)를 실장하여 측정된 3 dB 주파수 대역폭은 각각 3.5 GHz와 7.8 GHz로 사용된 패키지에 따라 큰 차이를 갖는 것을 밝혔다. 이러한 측정결과는 등가회로를 이용한 이론적인 계산결과와 잘 일치함도 확인하였다. 이상의 결과를 바탕으로 LD 광모듈의 주파수 특성을 개선하기 위한 방안으로 세라믹 재질의 비전도성 유전체를 스템으로 이용한 세라믹 스템 기반의 CPW 피드라인을 장착한 새로운 TO 패키지를 제안하였다. 제안된 패키지는 HFSS(high frequency structure simulator)를 이용하여 추출된 S 파라미터 값으로부터 기존의 금속 기반의 TO 패키지보다 월등히 넓은 주파수 특성을 얻을 수 있다는 것을 알 수 있었다.