• 한국전자파학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.219-232
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• 2013

본 논문에서는 손과 같은 물체가 안테나에 접근하였을 때 이탈된 공진 주파수와 임피던스를 자동으로 복원하여 무선기기의 송수신 성능을 항상 최적의 상태로 유지하도록 할 수 있는 UHF 특정 소출력 무선주파수 대역(425 MHz)의 소형 마이크로스트립 안테나를 설계, 제작하였다. 반파장 마이크로스트립 방사체의 양쪽 끝단을 접지면 쪽으로 폴딩하여 소형화하고, 역시 방사체와 접지면 사이에 바랙터 다이오드에 의한 캐패시턴스를 장하한 다음, 각각 역바이어스 전압 조절에 의한 용량을 비대칭적으로 변화시킴으로써, -30 dB 이하의 일률적인 반사 손실을 유지하면서 395 MHz에서 455 MHz까지 연속적인 공진 주파수 조절이 가능한 전압 제어 안테나를 설계하였다. RF 모듈로부터 시험 신호를 안테나에 송출하여, 부정합에 의해 안테나로부터 되돌아 온 반사 신호 레벨을 RSS(Receive Signal Strength) 검출 회로와 오프셋 증폭기를 통하여 마이크로콘트롤러에 입력하고, 그 레벨이 최소가 되도록 안테나의 바이어스 전압을 자동 조절하는 펌웨어를 설계, 시스템을 완성하여 시험한 결과, 손, 금속판, 유전체 등의 물체를 접근시켰을 때 틀어졌던 안테나의 특성이 수 초 이내에 완전하게 복원됨을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.300-305
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• 2012

본 논문에서는 대역 저지 특성을 갖는 소형화된 보우-타이 모노폴 UWB 안테나를 제안하였다. 기존의 보우-타이 모노폴 안테나에 완전 자계벽(PMW) 조건을 적용하여 안테나의 물리적 크기를 소형화하였다. 임피던스 정합을 위해 접지면의 굴곡각을 조절하였고, 테이퍼 형태의 급전 선로를 적용하였으며, 패치면의 모서리를 잘라 내었다. UWB 대역 내에 존재하는 타 대역의 간섭을 저지하기 위해 패치면에 ${\lambda}/4$ 슬롯 공진기를 삽입하였다. 제작된 안테나는 비유전율 6.15를 갖는 Taconic RF60-A 기판을 사용하였다. 제안된 안테나의 크기는 $30.0{\times}39.7mm^2$로 기존 보우-타이 모노폴 안테나의 약 45 %가 줄어들었다. UWB 전체 대역에서 -10 dB 이하의 반사 손실 특성과 5 GHz WLAN 대역의 저지 특성을 나타내었다. -1~5 dBi의 최대 이득 및 1.0 ns 이내의 군지연 변화 특성과 x-y평면의 방사 패턴에서 지향성을 나타냈다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.947-956
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• 2008

본 논문에서는 고출력 전자기파 발생 장치에 사용될 소형화 된 원뿔 계단형 COBRA(Coaxial Beam-Rotating Antenna)를 제안하였다. COBRA는 혼 안테나와 렌즈로 구성되는데, 일반적인 방법으로 설계할 경우 정전 파괴 방지를 위해 그 크기가 매우 커지게 된다. 소형화를 위해 안테나의 길이만 줄일 경우 위상 오류의 증가로 인해 안테나의 이득이 줄어들게 되는데, 이를 방지하기 위해 COBRA 렌즈를 원뿔 계단형으로 변형시켜 개구면에서의 위상 오류가 보정 되도록 하였다. 시뮬레이션 결과, 1,300 mm 길이의 안테나를 600 mm로 줄였음에도 불구하고 제안된 안테나는 더 높은 이득을 보였으며, 제작하고 측정된 원뿔 계단형 COBRA의 이득은 26.2 dBi로 나타났다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권4호
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• pp.270-276
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• 2018

5세대(5-Generation) 통신이 다가옴으로써 기존에 사용되어지고 있는 LTE 주파수 대역(1.7~2.7 GHz)과 새롭게 할당되는 주파수 대역(3.4~3.7 GHz)을 포함하는 광대역 안테나가 필요로 한다. 광대역 특성을 만족하는 안테나는 여러 종류가 있지만 이중 소자 폴디드 다이폴 안테나를 들 수 있다. 이 안테나를 좀 더 소형화하기 위하여 안테나의 폭을 지그재그 선로를 이용하였다. 이는 전기적 길이는 유지하면서 물리적 길이를 줄임으로써 가능하다. 제안한 안테나를 검증하기 위해 PCB 기판(${\epsilon}_r$:4.4, 높이: 1.6 mm)을 사용하여 실제 제작 및 성능을 측정하였으며, 계산 결과와 비교하여 양호한 결과를 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.305-314
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• 2007

본 논문에서는 단일 평면 구조를 가지는 CPW 급전 부채꼴형 UWB 안테나를 제안하였다. 방사 소자와 접지면이 마주 하는 부분은 지수 함수적으로 테이퍼 된 슬롯 형태를 이루도록 설계되었으며, 사각형 보우타이 구조 다이폴 안테나를 변형하여 다중 공진 모드를 형성하도록 함으로써 임피던스 대역폭을 확장시켜 $3.1\sim10.6GHz$ 에서 2 이하의 VSWR을 만족하는 특성을 구현하였다. 측정 결과 UWB 시스템 전 대역에서 -10 dB 이하의 반사손실을 만족하며, XZ 평면(Theta, $Phi=90^{\circ}$)에서 $40.1\sim89.9^{\circ}$의 반전력 빔 폭과 전 대역에서 $0.9\sim3.1dB$의 최대 이득을 나타내었다. 제안된 안테나는 기판 뒷면에 접지면이 없는 CPW 급전 구조를 사용하여 제작이 용이하고, 소형화가 가능하다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제15권2호
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• pp.95-101
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• 2016

본 논문에서는 주차장관리 시스템 기지국용 소형 ${\lambda}/4$ 폴디드 마이크로스트립 안테나를 제안, 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나를 소형화하기 위해 먼저 기준 ${\lambda}/2$ 마이크로스트립 패치 안테나에서 방사소자 폭을 줄이고, 다음은 방사소자 길이를 줄여주기 위하여 섭동효과(Perturbation effect)를 이용하여 개구면에 폴디드 구조를 적용하였다. 끝으로 ${\lambda}/2$ 길이의 폴디드 마이크로스트립 안테나를 ${\lambda}/4$ 폴디드 마이크로스트립 안테나로 더욱 소형화시켰다. 설계된 안테나는 중심주파수 425 MHz에서 크기는 $134mm{\times}143.85mm{\times}20.1mm$($0.19{\lambda}{\times}0.2{\lambda}{\times}0.028{\lambda}$, ${\lambda}$는 425 MHz의 한 파장 길이)로 기본 마이크로스트립 패치 안테나와 비교하여 97.2% 소형화 되었다. 또한 -10 dB 대역폭은 2.44 MHz(0.57%)로 측정되었으며 방사패턴은 E-plane $15^{\circ}$에서 최대 1.82 dBi의 이득을 얻었다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.74-80
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• 2004

본 논문은 2.4 GHz 대역에 있어 지향성 이득이 큰 마이크로스트립 안테나를 유한요소법을 이용하여 설계하고 그 특성을 해석한다. 안테나의 소형화를 위하여 유전율이 높은($\varepsilon$$_{r}$=4.6) 기판을 사용하며, 패치의 구조는 방형으로 한다. 또한 안테나의 특성 해석은 상용 툴인 HFSS를 사용한다. 설계한 마이크로스트립 안테나의 특성을 살펴보면 공진주파수 2.45 GHz 에서 입력 임피던스는 약 50 Ω으로 별도의 정합회로가 필요치 않으며, 1개의 페치인 경우 안테나의 이득은 딱 6.2 dBi이고, 패치의 배열에 따라 이득의 증대가 나타났다. 제시된 패치의 배열에 따른 이득의 변화는 2.4 GHz 대역 통신시스템의 용도에 따른 안테나의 적절한 선택기준이 될 수 있다..

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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• pp.546-549
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• 2003

본 논문에서는 GPS용 안테나의 소형화를 위해 패치 길이 방향으로 T자형 슬릿 구조를 이용하여 GPS 중심 주파수인 1.575 GHz로 안테나를 설계, 제작하였다. 선형편파의 경우, 설계 주파수에서 패치 높이 3 mm 일 때, 패치 길이 $48 mm{\times}$폭 90 mm로 평면형($84 mm{\times}90 mm$)에 비해 42.9 %의 길이 단축 효과를 얻었으며, 반사손실 -20.3 dB, -10dB 대역폭 9 MHz (0.5 %), E-면 -3dB 빔폭 $77.7^{\circ}$, H-면 -3dB 빔폭 $66.2^{\circ}$, 이득 5.3 dBd의 특성을 나타내었다. 원형편파의 경우, 설계 주파수에서 패치 크기는 $57 mm{\times}57 mm$의 정방형으로서 T자형 슬릿 길이만을 조절하여 $90^{\circ}$의 위상차를 야기시켰으며 평면형 원형편파($82 mm{\times}86.5 mm$)에 비해 54.2 %의 면적 축소 효과 및 이득 3.89 dBd, 반사손실 -28.9 dB, 축비 1.96 dB, 2dB 축비 유지 대역폭 18 MHz로 양호한 원형편파 특성을 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.1445-1454
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• 2008

본 논문에서는 대역 저지 특성을 갖는 휴대 단말기용 초소형 UWB 안테나를 제안하였다. 안테나를 소형화하면서 광대역 특성을 얻기 위해 안테나의 방사체와 밑면 및 옆면의 그라운드 간격을 조절하였다. 안테나의 POB 뒷면으로 방사체를 연장하여 안테나 소형화를 구현하였으며, 안테나의 급전부를 tapered feeding structure로 변환하여 매칭 특성을 향상시켰다. 제안된 안테나의 주어진 공간은 $14{\times}14\;mm^2$로 설계되었으며, 안테나의 방사체 크기는 $10{\times}7\;mm^2$의 크기를 갖는다. 제안된 안테나는 VSWR<2 기준으로 저주파 UWB 대역인 $3.15{\times}4.75\;GHz$와 고주파 UWB 대역인 $7.2{\sim}10.2\;GHz$를 모두 커버하고, 5.8 GHz 대역에서는 대역 저지 특성을 갖도록 하였다. 상용화된 케이스에 장착하여 측정된 반사 손실 역시 유사한 특성이 나타남을 확인하였다. 측정된 이득은 케이스를 고려하지 않는 경우, 최대 5.85 dEi의 높은 이득 값을 나타내었으며, 케이스를 고려하더라도 $-2{\sim}-3\;dBi$의 최대 이득 값이 유지됨을 확인하였다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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• pp.511-514
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• 2003

In this paper, describes the design of PIFA for PDA which has parasitic patch to expand the impedance bandwidth and miniaturization technique to consider the radiation pattern. To expand the impedance bandwidth, generated resonant frequency of parasitic patch is different from that of main patch. To miniaturize the physical dimension, using the folded edge and rectangular slot. The obtained impedance bandwidth is 9.4% ($2.29GHz{\sim}2.515GHz$) at VSWR${\leqq}$2 and antenna gain is 2dBi within the operating frequency.