• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제14권4호
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• pp.387-392
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• 2014

In this paper, a size-reduced Wilkinson balun with wide harmonic-suppressed band is presented. An accurate analysis of the parallel coupled line with an open stub (PCL-OS) is carried out. The PCL-OS structure shows excellent low pass filter and harmonic-suppression characteristics, which is useful for designing a low pass filter unit cell (LUC) with a reduced size. The designed Wilkinson balun at a 2.45 GHz center frequency not only shows an excellent harmonic suppression including the 5th harmonics up to 14 GHz over 15 dB, but it also has an area reduced to 48% of the conventional one.

• 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 $1.42\;mm^2$.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제17권5호
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• pp.257-260
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• 2016

In this paper, two configurations (T-type and Y-type) of dual band Wilkinson Power Divider based upon Hilbert curves are presented. Formerly, the concept of Hilbert Curves was implemented in only designing microstrip antennas. In power dividers, this is the very first attempt of incorporating them for size reduction. In addition to this, an effect of inculcation of high-dielectric constant layer (Hafnium-oxide, HfO₂, ε_r= 25) between a substrate and top metallization in both configurations was investigated. The proposed configurations are designed on a high resistive silicon substrate (HRS) for L and S bands with resonating frequencies of 1.575 and 3.4 GHz. Both configurations have return loss that is better than 20 dB and an insertion loss of around 6 dB; isolation better than 30 dB was achieved for both models.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.1542-1548
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• 2009

본 논문에서는 기판 적층형 가유전체를 이용한 소형화된 윌킨슨 전력분배기 설계에 대하여 기술한다. 기판 적층형 가유전체 전송선로는 유효굴절률이 표준형보다 증가하여 전송선로의 선폭과 길이를 짧게 하는데, 이를 전자파회로에 응용하여 회로의 소형화 효과를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 다수의 비어홀을 가진 기판 적층형 가유전체 구조를 효과적으로 시뮬레이션 하는 방법을 제안하고, 이를 회로 소형화에 응용한 사례를 보이기 위하여 기판 적층형가유전체를 이용한 소형화된 윌킨슨 전력분배기를 설계한다. 예로써 2GHz대의 윌킨슨 전력분배기를 설계, 측정한 결과가 제시되는데, SIAD 구조에 의한 유효 굴절률의 증가로 인하여 표준형 회로와 비교하여 동일한 전기적 특성을 유지하면서도 크기가 32% 감소되는 결과를 보인다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.578-584
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• 2011

본 논문은 집중소자를 사용한 이중대역 비대칭 전력 분배기를 제안 하였다. 분배기는 기존의 비대칭 윌킨슨 전력 분배기를 집중소자를 이용하여 단일대역에서 설계한 후, 여파기 변환 기법을 이용하여 이중대역 특성을 갖도록 설계하였다. 이러한 설계 방법의 특징은 비대칭 분배기 설계 시 마이크로스트립으로 구현이 어려운 높은 임피던스의 전송선로를 집중소자를 이용하여 쉽게 구현할 수 있고, 크기를 작게 할 수 있다는 것이다. 여파기 변환기법에 의한 이중대역 특성을 확인하기 위하여 전력 분배기를 880 MHz와 1650 MHz에서 동작하도록 제작하였으며, 전기적인 특성은 시뮬레이션 결과와 동일하였다.

• ETRI Journal
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• 제35권1호
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• pp.150-153
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• 2013

In this letter, a compact and fully printed composite right- and left-handed (CRLH) dual-band power divider is proposed. The branches of the conventional Wilkinson power divider are replaced by subwavelength CRLH phase-shift lines having $+90^{\circ}$ for one frequency and $-90^{\circ}$ for another frequency for dual-band and miniaturization performance. Equations are derived for the even- and odd-mode analysis combined with the dual-band CRLH circuit. A PCS and a WLAN band are chosen as the test case and the circuit approach agrees with the CAD simulation and the measurement. Additionally, the CRLH property is shown with the dispersion diagram and the eightfold size reduction is noted.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권8C호
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• pp.637-644
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• 2012

본 논문에서는 새로운 소형 전력 분배기를 제안한다. 기존의 Wilkinson 전력 분배기에서 ${\lambda}/4$ 길이의 분기선로 대신 ${\lambda}/12$ 길이의 CRLH 전송선 0차 공진 대역통과 여파기를 사용하여 전체구조의 물리적 크기를 줄였다. 분기 선로의 위상을 만족하면서 원하는 주파수를 중심으로 대역을 형성하고 전력 분배가 이뤄지는 기능을 가진다. 설계방법의 타당성 확인을 위해 군위성 통신 시스템의 L-대역을 적용예로 선택하여 등가 모델과 3차원 모의실험의 성능과 함께 분산도와 ZOR 전계분포로써 CRLH의 특성이 제시된다. 모의실험 결과는 측정결과와 비교하였으며 제안기법의 소형화 효과가 논의된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권9호
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• pp.1048-1057
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• 2012

본 논문에서는 새로운 소형 이중 대역 비균등 전력 분배기를 제안한다. 기존의 1:2 비균등 Wilkinson 전력 분배기에서 ${\lambda}$/4 길이의 분기 선로 대신 CRLH 위상천이용 전송선을 사용하여 전체 구조의 물리적 크기를 줄인다. 메타 재질 구조의 비선형 분산 특성을 이용하여 비균등 분기선들이 $f_1$, $f_2$에서 각각 $+90^{\circ}$, $-90^{\circ}$의 위상이 나타나는 이중 대역 특성을 갖도록 설계한다. 설계 방법의 타당성 확인을 위해, 등가 모델, 3차원 모의실험의 성능과 함께 CRLH의 특성인 분산도가 제시된다. 모의실험 결과와 측정 결과를 비교하였으며, 제안 기법의 소형화 효과가 논의된다.

• 정보통신설비학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.43-59
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• 2006

A compact and broadband $4\times1$ array antenna was developed for 3G smart antenna system testbed. The $4\times1$ uniform linear away antenna was designed to operate at 1.885 to 2.2GHz with a total bandwidth of 315MHz. The array elements were based on the novel broadband L-probe fed inverted hybrid E-H (LIEH) shaped microstrip patch, which offers 22% size reduction to the conventional rectangular microstrip patch antenna. For steering the antenna beam, a commercial variable attenuator (KAT1D04SA002), a variable phase shifter (KPH350SC00) with four units each, and the corporate 4-ways Wilkinson power divider which was fabricated in-house were integrated to form the beamforming feed network. The developed antenna has an impedance bandwidth of 17.32% $(VSWR\leq1.5)$, 21.78% $(VSWR\leq2)$ with respect to center frequency 2.02GHz and with an achievable gain of 11.9dBi. The design antenna offer a broadband, compact and mobile solution for a 3G smart antenna testbed to fully characterized the IMT-2000 radio specifications and system performances.

• 정보통신설비학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.41-58
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• 2007

A compact and broadband $4{\times}1$ array antenna was developed for 3G smart antenna system testbed. The $4{\times}1$ uniform linear array antenna was designed to operate at 1.885 to 2.2GHz with a total bandwidth of 315MHz. The array elements were based on the novel broadband L-probe fed inverted hybrid E-H (LIEH) shaped microstrip patch, which offers 22% size reduction to the conventional rectangular microstrip patch antenna. For steering the antenna beam, a commercial variable attenuator (KAT1D04SA002), a variable phase shifter (KPH350SC00) with four units each, and the corporate 4-ways Wilkinson power divider which was fabricated in-house were integrated to form the beamforming feed network. The developed antenna has an impedance bandwidth of 17.32% ($VSWR{\leq}1.5$), 21.78% ($VSWR{\leq}2$) with respect to center frequency 2.02GHz and with an achievable gain of 11.9dBi. The design antenna offer a broadband, compact and mobile solution for a 3G smart antenna testbed to fully characterized the IMT-2000 radio specifications and system performances.