• 한국전자파학회논문지
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• 제17권9호
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• pp.811-820
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• 2006

본 논문에서는 초광대역 CPW(Coplanar Waveguide) 발룬을 제안한다. 제 안된 발룬에는 초광대역을 위한 다단윌킨슨 전력 분배기 구조와 CPW의 "X"-형태의 $180^{\circ}$의 위상차 생성 구조를 갖는다. 또한 CPW 선로에 필요한 접지간 연결을 위하여 bottom-bridge와 via-hole을 사용하는 방법을 제안하여 HMIC(Hybrid Microwave Integrated Circuits) 제작 공정에서 CPW 회로 제작을 편리하게 하였다. 제안된 발룬은 이론적으로 3 또는 10의 초광대역 주파수 대역폭$(=F_{high}/F_{low})$을 갖는데, 윌킨슨 분배기의 초광대역 주파수 특성 과 S-파라미터 특성을 그대로 발룬의 특성으로 전환된다. 제안된 발룬은 $180^{\circ}$ 위상차 생성을 위한 별도의 추가적인 면적을 요구하지 않으므로, 설계의 바탕이 되는 전력 분배기와 같은 크기를 갖는다. 예로써 제작한 3단과 7단 분배기 구조의 발룬은 각각 $1\sim3GHz,\;0.8\sim5GHz$의 주파수 대역에서 우수한 정합 특성, 출력 단자+간 격리 특성, ${\pm}0.5dB$과 ${\pm}0.45dB$의 전력분배 비 에러를 보여주고 있다. 또한 출력 단자간 위상차 에러는 각각 ${\pm}5^{\circ}$와 ${\pm}10^{\circ}$이다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제8권3호
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• pp.129-133
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• 2008

An integrated passive device(IPD) technology by semi-insulating(SI)-GaAs-based fabrication has been developed to meet the ever increasing needs of size and cost reduction in wireless applications. This technology includes reliable NiCr thin film resistor, thick plated Cu/Au metal process to reduce resistive loss, high breakdown voltage metal-insulator-metal(MIM) capacitor due to a thinner dielectric thickness, lowest parasitic effect by multi air-bridged metal layers, air-bridges for inductor underpass and capacitor pick-up, and low chip cost by only 6 process layers. This paper presents the Wilkinson power divider with excellent performance for digital cellular system(DCS). The insertion loss of this power divider is - 0.43 dB and the port isolation greater than - 22 dB over the entire band. Return loss in input and output ports are - 23.4 dB and - 25.4 dB, respectively. The Wilkinson power divider based on SI-GaAs substrates is designed within die size of $1.42\;mm^2$.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권4호
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• pp.540-546
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• 2010

본 논문에서는 주기적 스트립구조(PSS)를 이용하여 실리콘 RFIC상에 집적 가능한 초소형 수동소자를 개발하였고, 주기적 스트립구조상의 Contact의 유/무에 따른 영향에 대한 선로파장 및 삽입손실에 대한 변화에 대하여 연구 하였다. 구체적으로는 실리콘 RFIC 반도체 기판상에 온칩 윌킨슨 전력분배기를 제작 평가하였다. 제작된 윌킨슨 전력분배기의 면적은 종래의 약 4.8 %인 $0.44{\times}0.1mm^2$이며, 25 ~ 50GHz의 범위에서 양호한 RF특성을 보여주었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.676-685
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• 2001

본 논문에서는 슬릿이 삽입된 미앤더(meander) 결합형태의 Wilkinson 전력 분배기의 설계방법을 제시하였다. 이 구조는 설계 시 요구되는 각 결합간격 및 슬릿의 크기에 따라 전기적 특성이 달라지기 때문에, 최적의 특성을 위한 각 변수들의 값은 매번 반복적 실험에 의해 결정해야 하는 상당히 번거로운 설계 작업이 요구된다. 따라서 설계하고자 하는 중심 주파수가 주어질 경우, 최적의 동작을 위한 각 결합간격 및 슬릿의 크기를 보다 쉽게 최적화 할 수 있도록 수식으로 표현하였다. 본 논문에서 얻은 설계 식을 사용한 설계 예로, 중심 주파수 1.5 GHz에서 동작하는 전력 분배기를 구현하였으며, 이는 기존에 비해 향상된 전기적 특성을 가졌을 뿐만 아니라, 측정 결과 또한 모의 실험 결과와 유사하여 설계 식의 유용성을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.499-508
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• 1993

이 논문에서 CATV 및 MATV시스템용으로 널리 쓰이는 전력분배기의 설계법과 주파수특성해석을 다루고 있다. 즉, 윌킨슨형 파워디바이더를 집중정수회로화하여 CATV주파수대에 적합한 2분배기의 설계법을 이론적으로 고찰하고, 주파수특성을 해석하고 있다. 윌킨슨형 파워디바이더의 분배특성을 향상시키기 위해 보상회로를 부가한 최적설계법을 제시하여 특성평가를 하였으며, 그 결과 특성이 크게 향상됨을 이론적인 고찰과 실험을 통하여 증명하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권11호
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• pp.69-76
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• 2010

본 논문에서는 X-Band 모노펄스 레이더 RF 프론트 엔드에서 국부발진 신호를 동일 진폭, 동일 위상으로 분배하는 도파관 천이 구조를 갖는 4-Way 윌킨슨 분배기 설계에 대해 연구하였다. X-Band에서 동작하는 모노펄스 레이더 프론트 엔드는 합, 방위각 및 고각 신호를 하강변환 하는 3개의 도파관 수신믹서와 체계 연동시 X-Band 시험신호를 발생하는 SSB 도파관 믹서로 구성된다. 프론트 엔드를 구성하는 각 믹서에 국부발진(LO : Local oscillator) 신호를 입력하기 위해서는 저 손실 특성을 가지면서 동일 전력 레벨과 동 위상으로 LO 전력을 분배하는 4-Way 분배기가 요구된다. 본 논문에서는 저 손실, 동위상으로 LO 신호를 분배하기 위해 도파관 천이 구조를 갖는 4-Way 윌킨슨 분배기를 설계/제작 하였다. 제작된 윌킨슨 전력 분배기는 X-Band에서 삽입손실이 평균 6.8dB, VSWR은 1.06~1.28였으며, 이때 각 단자 출력 위상차는 최대 4.5도 이내를 유지하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.23-28
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• 2009

기존의 six-port 위상 상관기는 한 개의 Wilkinson power divider와 세 개의 $90^{\circ}$ Hybrid coupler로 구성된다. 일반적으로 Wilkinson power divider의 대역폭은 최대 18%이고 $90^{\circ}$ hybrid coupler의 대역폭은 최대 10%이기 때문에 기존 six-port 제작시 10% 미만의 대역 특성을 갖는다. 본 논문에서는 대역폭이 33 %인 2 단 Wilkinson power divider와 15 % 대역폭 향상을 갖는 정합된 $90^{\circ}$ hybrid coupler를 이용하여 six-port 위상 상관기를 중심 주파수 2.5 GHz에서 설계 및 제작하였다. ADS를 이용한 시뮬레이션 결과 제안된 six-port 위상 상관기의 RF port와 LO port에서의 대역폭이 약 14% 증가하였으며, 실제 제작한 six-port 위상 상관기의 대역폭은 시뮬레이션 결과와 비슷하게 약 12% 이었다. 또한 대역폭내의 최대 위상 오차와 삽입 손실은 각각 $6^{\circ}$와 2.5 dB를 얻을 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.52-62
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• 2002

본 논문에서는 출력단에 Wilkinson 전력결합기 또는 T 접합 전력결합기를 사용한 20 GHz Push-Push FET 유전체 공진기 발진기를 설계 제작하고 그 특성을 조사 연구하였다. 기본 주파수 10 GHz를 억제하고 제 2 고조파 주파수를 이용하는 20 GHz Push-Push 발진기를 $TE_{01{\delta}}$ 모드의 유전체 공진기와 GaAs MESFET를 두께 H = 20 mil(${\varepsilon}_r$=2.52) 테프론기판 위에 장착하는 구조로 설계하고 제작하였다. Wilkinson 전력결합기를 이용하여 제작된 발진기는 20 GHz에서 출력 전력이 5.67 dBm, 기본 주파수 억압특성은 -29.33 dBc, 위상 잡음은 100 kHz offset에서 -105.5 dBc/Hz 특성을 나타내었으며, T 접합 전력결합기 이용하여 제작된 발진기는 20 GHz에서 출력 전력이 -1.17 dBm, 기본 주파수 억압특성은 -17.84 dBc, 위상 잡음은 100 kHz offset에서 -102.2 dBc/Hz 특성을 나타내었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제14권4호
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• pp.73-79
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• 2015

윌킨슨 전력분배기 및 90도 하이브리드 회로를 각각 GPS용 마이크로스트립 패치안테나에 적용하여 넓혀진 대역특성을 비교한다. 패치는 정사각형 패치로 설계하고, 회로를 적용하기 위하여 패치안테나에 2포트 프로브 급전한다. 윌킨슨 전력분배기와 90도 하이브리드 회로를 설계하고 90도 위상차가 나는 출력 포트를 패치안테나에 공급한다. 설계된 패치와 2가지 회로를 FR4 기판에 구현하고 이들을 각각 결합한다. 구현된 안테나에 대한 정재파비 측정결과 2: 1 기준으로 윌킨슨 전력분배기 적용 때 36.5% 대역폭(1,200~1,775 MHz), 90도 하이브리드 적용 때 29.84% 대역폭(1,230~1,700 MHz)을 얻었다. 3dB 축비 대역폭은 17.14% 대역폭(1,360~1,630 MHz) 및 15.87% 대역폭(1,400~1,650 MHz)을 얻음으로써 광대역임이 입증되었고, 윌킨스 전력분배기 적용이 90도 하이브리드 적용보다 좀 더 넓은 대역폭이 나타났다. 무반사실에서 측정한 안테나의 최대이득은 GPS 중심주파수에서 각각 2.84 dBi 및 2.75 dBi를 얻었다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권1호
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• pp.42-46
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• 2014

고조파를 제거하는 기능을 갖는 윌킨슨 전력분배기를 나타내었다. 종래의 윌킨슨 전력분배기에서 선로 변환기의 양단에 제거할 고조파의 수만큼의 전송선로를 추가한 후에 새로운 윌킨슨 전력분배기의 해를 구할 수 있다. 실험적인 결과는 기본 주파수에서는 종래의 기능을 유지하면서 2차 및 3차 고조파를 -45.3 dB 및 -37 dB의 억압비를 나타내었다.