• ETRI Journal
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• 제37권1호
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• pp.26-31
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• 2015

Axial-ratio (AR) bandwidth enhancement is achieved for a circularly polarized (CP) cylindrical dielectric resonator antenna (DRA) using a wideband hybrid coupler (WHC) combined with dual probe feed. The presented WHC, comprised of a Wilkinson power divider and a wideband $90^{\circ}$ shifter, delivers good characteristics in terms of 3 dB power splitting and consistent $90^{\circ}$ (${\pm}5^{\circ}$) phase shifting over a wide bandwidth. In turn, the proposed CP DRA, for the employment of the WHC, in place of conventional designs, provides a significant enhancement on AR bandwidth and impedance matching. The antenna prototype with the WHC exhibits a 3 dB AR bandwidth of 48.66%, an impedance bandwidth of 52.5% for voltage standing wave ratio (VSWR) ${\leq}2$, and a bandwidth of 44.66% for a gain of no less than 3 dBi. Experiments demonstrate that the proposed WHC is suitable for broadband CP DRA design.

• ETRI Journal
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• 제41권3호
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• pp.289-297
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• 2019

In this paper, a wideband, circularly polarized patch antenna is proposed that leverages the unidirectional resonant modes of a circular patch mounted on top of a grounded dielectric-ferrite substrate. The proposed antenna is fed via the proximity coupling method and several parasitically coupled patches are placed on a dielectric superstrate to enhance the impedance bandwidth of the antenna. The resonant modes of the structure rotate only in the clockwise or counter clockwise directions. In the frequency range where the effective permeability of the ferrite layer is negative, the resonance frequencies of these modes differ significantly, which produces a large axial ratio (AR) bandwidth. For the proposed antenna, the numerical results show the 10 dB impedance bandwidth to be around 44% and the 3 dB axial ratio bandwidth to be higher than 64%.

• 전자공학회논문지SC
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• 제49권3호
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• pp.47-52
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• 2012

본 논문은 Ku대역에서 동작하는 레이더용 원형편파안테나에 대한 설계 및 실험에 관한 것으로 선형안테나를 이용하여 원형편파안테나를 만들기 위해 Post를 이용함으로 안테나의 구조적 크기를 줄일 수 있었다. 원형편파 안테나의 축비 Bandwidth을 넓히기 위해 3개의 Post을 사용하였으며, 축비 최적화를 위해 Post사이 거리와 길이를 적절하게 선정하여 설계하였다. 또한 축비 최적화를 위해 반응표면법을 이용하여 최적화를 하였으며, 구현된 안테나는 12.7%의 Impedance Bandwidth와 설계 대역 내에서 2dB 이하의 축비 특성 및 7.8dBi 이상의 이득을 확인할 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.393-400
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• 2002

본 논문에서는 원형편파를 발생시키기 위한 여러 가지 방법 중 단일 급전 십자개구 결합 방식이 가지는 협대역의 축비 대역폭을 개선하기 위해 단일 급전으로 하이브리드 급전의 효과를 가져을 수 있는 직렬 급전 십자개구 결합 마이크로스트립 안테나를 제안하고, 기존에 발표된 단일 급전 십자개구 결합 안테나와의 축비 대역폭, 이득, 방사패턴, 그리고 임피던스 대역폭 등과 비교하여 개선된 축비 대역폭 특성을 제시하여 제안된 안테나의 타당성을 보였다. 또한 제안된 단일 안테나를 이용해 2$\times$2 배열 안테나로 확장하는 과정에서 시퀀셜 로테이션 기법을 적용함으로써 더욱 넓은 축비 대역폭을 화보할 수 있도록 하였다. 직렬급전 단일 안테나와 2$\times$2 배열 안테나의 측정된 축비 대역폭은 110 MHz(4.6 %)와 420 MHz(17.5 %)를 보였고, 측정된 임피던스 대역폭 (VSWR<1.5)은 240 MHz(10%)와 500 MHz(20.8%)출 가졌으며, 이득 측정결과에서는 단일 안테나와 2$\times$2 배열 안테나 모두 3 dB 이득 대역폭에서 400 MHz(16.7%) 이상의 평탄 특성을 가지며 최대이득에서는 8.2 ㏈i와 12.5 ㏈i의 이득특성을 보여주었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.748-754
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• 2000

단일 급전구조를 갖는 새로운 구조의 십자슬롯 결합 광대역 원형판의 적층 마이크로스트립 안테나를 설계, 제작하고 측정하였다. 설계된 단일 방사소자의 10dB 반사손실 대역폭은 34.5%(9.45~13.54GHz), 3dB 축비 대역폭은 18.7%(11.17~13.39GHz), 6dB 이득 대역폭은 29% (10.21~13.64GHz)로 광대역 특성을 갖는다. 순차적 회전 배열방식을 이용하여 설게한 2$\times$2배열 안테나의 10dB 반사손실 대역폭은 35.9%(9.69~13.94GHz), 3dB 축비 대역폭은 34.6GHz (9.93~14.03GHz), 12dB 이득 대역폭은 27.4%(10.35~13.6GHz)로 더욱 개선된 광대역 특성을 갖는다. 이 방법을 이용하여 확장된 8$\times$8 배열 안테나를 제작하여 측정한 결과, 10dB 반사손실 대역폭은 27.3%(10.17~13.41GHz), 3dB 축비 대역폭은 27.9%(10.1~13.4GHz)로 나타났고, 방사패턴은 이론에 의한 것과 거의 일치하였다. 이 안테나는 Ku 대역에서 광대역 응용이 필요한 분야의 통신 또는 방송 안테나로 사용될 수 있다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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• pp.418-422
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• 2003

In this paper a dual-band circularly polarized stacked microstrip antenna for Global Positioning System (GPS) service and Digital Multimedia Broadcasting (DMB) service is designed. By stacking two different corner-truncated square microstrip patches, dual-band, dual polarization characteristic is obtained. Experimental results show impedance bandwidth of 60 MHz (3.8%) and axial ratio bandwidth of 6 MHz (0.4%) in GPS and impedance bandwidth of 126 MHz (4.7%) and axial ratio bandwidth of 30MHz (1.1%) in DMB.

• ETRI Journal
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• 제46권3호
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• pp.404-412
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• 2024

We propose a method for increasing the bandwidth of a substrate-integrated-waveguide (SIW) cavity-backed antenna with taper-based micro-strip SIW transition feeding. For radio transmission, a circular slot is etched on top of the SIW cavity. For optimal antenna design, the slot is etched slightly away from the cavity center to generate circularly polarized waves. Simulations show a wide axial ratio bandwidth of 7.860% between 11.02 GHz and 11.806 GHz. Experimental results confirm a similar wide axial ratio bandwidth of 4.9% between 10.8 GHz and 11.35 GHz. An SIW feed from an inductive window excites the radiating circular slot, resulting in a simulated wide impedance range of 1.548 GHz (10.338 GHz-11.886 GHz) and bandwidth of 13.93%. Experimental results show a wide impedance of 2.08 GHz (10.2 GHz-12.08 GHz) and bandwidth of 18.84%. The SIW cavity-backed antenna creates a unidirectional pattern, leading to gains of 6.61 dBi and 7.594 dBi in simulations and experiments, respectively. The proposed antenna was fabricated on a Rogers RT/Duroid 5880 substrate, and the reflection coefficient, radiation patterns, and gains were tested and compared using a computer simulator. The developed broadband antenna seems suitable for X-band applications.

• Progress in Superconductivity
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• 제3권2호
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• pp.178-182
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• 2002

Superconducting four-element patch array antenna was designed and fabricated using $high-T_{c}$ superconducting (HTS) thin film. The array antenna has single-feed circularly polarization and a resonance frequency of 11.85 GHz fur satellite communication system. To fabricate this antenna $YBa_2$$Cu_3$$O_{7-x}$(YBCO) superconducting thin films were deposited using rf-magnetron sputtering technique. Sequential rotation technique based on radiation elements($0^{\circ}$ , $90^{\circ}$, 1$80^{\circ}$, $270^{\circ}$ phase delay) was utilized to achieve circularly polarization. Simulated and measured results, the analysis on resonant frequency(fr), return loss, and bandwidth are presented. The results show that 10 dB return loss bandwidth of the array antenna is 11.04 GHz~12.59 GHz (13.15%) and 3dB axial ratio bandwidth is 11.42~12.52 GHz (9.2%).).).

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.998-1009
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• 1999

본 논문에서는 X 밴드 주파수에서 단얼 마이크로스트립 선로 급전방식을 갖는 원형 편파 개구면-패치 안테나(aperture-patch antenna) 및 환 구조 안테나(ring antenna)를 설계, 제작하여 특성을 측정하였다. 개구면-패치 안테나는 동작 대역폭이 매우 넓으며, 환 구조 안테나는 크기가 작아서 대형 배열안테나의 기본 복사소자로 적합하다. 이 두 종류의 안테나에 대하여 VSWR 대역폭과 원형편파 축비(axial ratio)를 개선하기 위한 여러 가지 설계 파라미터의 영향을 분석하였다. 개구면과 환 복사소자는 공진기 모델(cavity mode!)에 근거하여 초기 설계를 하였으며. 원형편파를 발생시키기 위한 개구면 내부의 패치와 환 내부의 스터브(stub) 는 Ensemble 소프트웨어를 사용하여 최적화 하였다. 제작된 안테나는 개구면-패치 안테나의 경우 25 %의 V VSWR 대역폭(3dB 기준)과 1.2 dB의 최소 축비를 가지며, 환 구조 안테나에서는 6.7 %의 VSWR 대역폭과 1.6 dB의 최소 축비를 가진다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.919-930
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• 2001

본 논문에서는 원형편파를 이용하는 적층구조의 광대역 평판형 배열안테나를 연구하였으며, 적층구조의 보조적인 편파유발부와 기생패치의 최적 설계를 통하여, 임피던스 및 축비특성에서의 이중공진특성을 구현하였다 따라서, 기존에 사용되고 있는 축비대역확장기법을 사용하지 않는 단일급전방식 원형편파용 평판안테나의 대역확장에 기여할 수 있으며, 공진주파수의 보정설계를 통하여 이중대역안테나로의 활용을 기대할 수 있다. 또한, 해당안테나를 국내 위성방송서비스대역에 적용하여 설계 및 제작하였으며, 임피던스대역폭 9.7%, 안테나 이득 24 dBi와 이중공진특성에 의한 2.8 %(11.4 GHz)와 1.4 %(11.8 GHz)의 3 dB 축비대역폭을 갖는다.