• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.132-136
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• 2017

본 논문에서는 물리적으로 짧은 길이를 갖지만 발룬의 접지면에 원형 slot을 추가하여 최저동작주파수를 확장하고 유전체 적층구조 이용하여 평형급전특성을 개선한 소형 광대역 발룬을 설계하였다. 설계한 발룬은 반사손실 -10 dB 기준으로 1~7 GHz에서 동작하며 1 GHz 기준으로 전기적 길이는 $0.05{\lambda}$ 이다. 그리고 평형급전특성이 개선된 효과를 검증하기 위하여 제안한 발룬과 간단한 다이폴을 결합하여 방사패턴을 측정하여 패턴의 왜곡정도로 발룬의 성능을 검증하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제11권6호
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• pp.1777-1782
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• 2016

A compact and broadband balun is designed using a conventional right-handed transmission line (RHTL) and a left-handed transmission line (LHTL) with lumped elements only. The proposed balun maintains a phase difference of $180^{\circ}{\pm}12^{\circ}$ at the output ports for the frequency range of 1.27 GHz-2.69 GHz. Nevertheless, the circuit size is merely $9.5mm{\times}12.7mm$. To verify the performance of the proposed balun, we attached it to a dipole-type antenna and observed that the return loss is greater than 10 dB for the frequency range between 1.86 GHz and GHz. The radiation pattern and peak gain are similar to those of the dipole antenna with a conventional balun.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제6권2호
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• pp.107-112
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• 2007

본 논문에서는 스터브(stub) 선로를 이용한 새로운 방식의 분기 선로(branch line) 발룬 구조를 제안한다. 수직 브랜치에 스터브 선로를 부착하여 발룬의 출력 신호에서 불필요한 우모드 출력을 제거하고 180도 위상차를 가지는 출력 신호만 산출되도록 하였다. 또한 스터브 선로를 사용함으로서 해당 브랜치 선로의 길이를 스터브 길이의 2배만큼 줄일 수 있기 때문에 소형화된 발룬 설계에도 유용하게 사용될 수 있다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제55권4호
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• pp.217-222
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• 2006

A distributed balun such as Marchand balun typically shows good phase and amplitude balances, but its size is somewhat large especially in lower frequency band. In contrast, a lumped balun has compact size but its performance is not good compared with that of a distributed one. In this paper the distributed-coupled line can be reduced effectively by using the lumped-distributed implementation. Designed balun has two coupled line of each ${\lambda}/72$ and shows magnitude balance of 0.05 dB, phase balance of $0.7^{\circ}$ in passband. Balanced-type filter is designed using balun and it has insertion loss of 8 dB, return loss of 7 dB, magnitude balance of 0.2 dB, and phase balance of $1.2^{\circ}$ in passband.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.129-134
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• 2009

본 논문에서는 semi-lumped line을 이용하여 기존의 두 개의 링-공진기로 구성된 Balun-BPF를 소형화 시켰다. 기존의 Ring Balun-BPF는 두 개의 링 공진기의 사용, 손실을 줄이기 위한 임피던스가 낮은 선로의 사용과 $\lambda/4$ 전송선로 인버터의 사용으로 회로의 면적이 크다는 문제점을 가지고 있다. Semi-lumped line 구조를 이용하여 링 공진기를 소형화 하였고, 용량성 성분의 보충을 위하여 링 공진기 안쪽에 삼각형 패치를 추가해 줌으로써 구조적 효율성을 높여주었다. 제작된 balun-BPF는 평형 출력단간 대칭적인 출력 특성을 보였으며, 1/4로 소형화 되었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권9호
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• pp.1042-1047
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• 2012

Marchand 발룬의 평형 단자들의 임피던스 정합과 향상된 격리도 특성을 위한 소형 격리 회로를 설계하였다. 제안한 소형 격리 회로는 Composite Right/Left-Handed(CRLH) 전송선과 CRLH 전송선의 단위 셀을 이용한 소형 위상 반전기로 각각 구성된다. 또한, 이 소형 격리 회로에 대한 설계 방법을 제시하고 분석하였다. 기본적인 격리 회로의 크기인 $0.5{\lambda}_g$에 비해서 CRLH 전송선을 이용한 경우는 $0.11{\lambda}_g$로 소형 위상 반전기를 이용한 경우는 $0.07{\lambda}_g$로 각각 소형화 시켰다. 제안된 소형 격리 회로를 이용한 Marchand 발룬의 동작 주파수는 2.45 GHz이고, 실험을 통하여 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.111-117
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• 2007

본 논문에서는 기능성 연결부에 대한 응용으로, 연성 인쇄 회로의 조건에서 광역 결합 CPW 구조를 이용한 광대역 Marchand 발룬을 제작 측정하였다. 제안된 발룬은 결합 선로 이론을 바탕으로 설계, 기존의 마이크로스트립 라인 구조의 발룬과 비교하여 작은 크기로 향상된 특성을 나타냈다. 측정 결과 72 %의 넓은 대역폭을 갖고, 가용 주파수 내($1.63{\sim}3.44$ GHz)에서 삽입 손실의 차이와 위상 차이는 각각 0.2 dB, $1^{\circ}$ 이내로 나타났다. 따라서 제안된 발룬은 안테나와 RF 전단부의 연결부로 사용되어 전체적인 성능 향상에 기여할 것으로 기대된다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제8권2호
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• pp.143-149
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• 2008

A novel compact model for a five-port transformer balun is proposed for the efficient circuit design of hybrid balun. Compared to the conventional model, the proposed model provides much faster computation time and more reasonable values for the extracted parameters. The hybrid balun, realized in $0.18\;{\mu}m$ CMOS, achieves 2.8 dB higher gain and 1.9 dB lower noise figure than its passive counterpart only at a current consumption of 0.67 mA from 1.2 V supply. By employing the hybrid balun, a differential zero-IF receiver is designed in $0.18\;{\mu}m$ CMOS for IEEE 802.15.4 ZigBee applications. It is composed of a differential cascode LNA, passive mixers, and active RC filters. Comparative investigations on the three receiver designs, each employing the hybrid balun, a simple transformer balun, and an ideal balun, clearly demonstrate the advantages of the hybrid balun in fully differential CMOS RF receivers. The simulated results of the receiver with the hybrid balun show 33 dB of conversion gain, 4.2 dB of noise figure with 20 kHz of 1/f noise corner frequency, and -17.5 dBm of IIP3 at a current consumption of 5 mA from 1.8 V supply.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권1호
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• pp.301-306
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• 2014

We proposed a new PCB-type 'common-mode current($I_c$) and differential-mode current($I_d$) detector' working for fast detection of $I_c$ and $I_d$ from the differential-mode signaling, with miniaturization effect and possibility of cheaper fabrication. In order to realize this device, we suggest a branch-line-coupler balun having a composite right- and left-handed(CRLH) one-layer microstrip phase-shifting line as compact as roughly ${\lambda}_g/14$. The presented balun obviously is different from the conventional bent-&-folded delay lines or slits on the ground for coupling the lines on the top and bottom dielectrics. As we connect the suggested balun output ports of the differential-mode signal lines via the through-port named U and coupled-port named L, $I_c$ and $I_d$ will appear at port ${\Delta}$ and port ${\Sigma}$ of the present device, in order. The validity of the design scheme is verified by the circuit-and numerical electromagnetic analyses, and the dispersion curve proving the metamaterial characteristics of the geometry. Besides, the examples of the $I_c$ and $I_d$ indicator are observed as the even and odd modes in differential-mode signal feeding. Also, the proposed device is shown to be very compact, compared with the conventional structure.

• 전기전자학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.37-41
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• 2021

본 논문에서는 UWB 센서에 응용 가능한 다층기판을 이용한 광대역 특성을 가지는 보우타이 안테나를 설계하였다. 제안된 소형 보우타이 안테나는 2층의 기판으로 설계 및 제작되었으며 전체 안테나의 두께는 4.5mm이다. 제안된 안테나는 보우타이 모양의 방사체와 평면형 발룬으로 구성된다. 설계된 방사체와 발룬의 간단한 연결로 안테나가 설계되도록 하여 다양한 구조로 쉽게 구현 가능하도록 하였다. 제작된 안테나는 6.8~10 GHz의 주파수 범위에서 3~6dBi의 이득을 가졌다.