• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.174-177
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• 2009

In this paper, an oscillator using dielectric-rod loaded cavity resonators with HTS(High Temperature Superconductor) end-plates was presented. It was operated at X-band. A two port cavity resonator was incorporated into a basic feedback loop oscillator configuration. A rutile loaded cavity resonator with HTS thin film end-plates was used to provide the quality factor between $10^4$ and $10^6$. A parallel feedback oscillator was constructed with a dielectric loaded cavity resonator, an amplifier, and a directional coupler. At 300 K, the experimental results showed the phase noise of -108 dBc/Hz at a 100 kHz offset frequency. At 26 K, the results was -118.8 dBc/Hz at same offset frequency.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.630-636
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• 2016

In this paper, a novel triple-mode cavity structure, designed for compactness and operating at 850 MHz, is analyzed. A cylindrical dielectric resonator is loaded into a metallic cylindrical cavity. Previous study has been focused on the analysis of the cylindrical dielectric resonator, but in this paper, the effect of the cylindrical metallic cavity has been analyzed. Enclosing the dielectric resonator inside the metallic cavity increases the resonant frequency of the dielectric resonator; however, this increases the quality factor and introduces the possibility of installing coupling screws. The principle of generation of triple-mode was investigated by parametric analysis. The generated triple-mode is TE011 mode and two orthogonally generated HEM121 modes. By adjusting the radius of the dielectric resonator, the height of the dielectric resonator, or the radius of the cylindrical metallic cavity, three modes could be coincided. However, the height of the metallic cavity keeps three modes separated. The mode characteristics of the proposed cavity are analyzed using a full-wave electromagnetic (EM) simulation. The proposed triple-mode cavity could be developed to triple-mode filter using a coupling screw, and the commercial application for the miniaturized filter below 1 GHz could be expected.

• Progress in Superconductivity
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• 제1권1호
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• pp.36-41
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• 1999

Methods for mode identification and accurate measurements of the unloaded Q ($Q_0$) of a dielectric-loaded $TE_{01{\delta}}$ mode cavity resonator with HTS endplates are proposed. A resonator with a sapphire rod and $YBa_2Cu_3O_{7-x}$(YBCO) endplates was prepared and its microwave properties were studied at temperatures above 30 K. The $TE_{01{\delta}}$ mode $Q_0$ of the resonator, designed to work as a tunable resonator with variations in the gap distance (s) between the sapphire rod and the top YBCO, was more than 1000000 at s = 0 mm and at 30 K with the resonant frequency of 19.56 GHz. The $TE_{01{\delta}}$ mode $Q_0$ decreases as s increases for s < 2 mm until mode couplings between the $TE_{01{\delta}}$ mode and other modes appeared at s = 2 mm. Significant dependence of the $TE_{01{\delta}}$ mode $Q_0$ on the input and output coupling constants was also observed. Applications of the open-ended $TE_{01{\delta}}$ mode cavity resonator for a tunable resonator with a very high Q as well as a characterization tool for the surface resistance measurements of HTS films are described.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.1115-1121
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• 2008

본 논문에서는 유전체의 유전 상수를 결정하기 위하여 유전체 슬랩을 원통형 공진기에 삽입하여 측정하는 기술을 제안한다. 유전 상수는 빈 공진기와 유전체 슬랩이 삽입된 공진기의 공진 주파수 편차에 의해 측정된다. 특성 방정식은 정확한 필드 해석에 의해 정의되었다 측정 장치는 HP8719A 벡터 네트웍 분석기와 금속 재질의 원통형 공동 공진기를 이용하였다. 이론적인 증명은 실험과 3D 시뮬레이터인 CST사의 MWS 4.0에 의해 확인되었다. 측정 된 결과는 전반적으로 만족하였다. 측정 된 테플론과 베이클라이트의 비유전율은 각각 2.03과 4.44이다.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
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• 한국초전도학회 1999년도 High Temperature Superconductivity Vol.IX
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• pp.75-82
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• 1999

TE$_{01\;{\delta}}$ mode Cavity Resonators with a low loss dielectric rod and YBa$_2Cu_3O_{7-{\delta}}$ (YBCO) endplates were prepared and their microwave properties were studied at temperatures above 30 K. Both sapphire and rutile were used as the dielectrics. The TE$_{01\;{\delta}}$ mode Q$_0$ of the resonator, designed to work as a tunable resonator with variations in the gap distance (s) between the dielectric rod and the top YBCO, was more than 1000000 at s = 0 mm and at 30 K and .the resonant frequency of 19.56GHz when a sapphire rod was used for the dielectric. The TE$_2Cu_3O_{7-{\delta}}$ mode resonant frequency (f$_0$) appeared to decrease as the temperature is raised. Meanwhile, the temperature dependence of the TE$_2Cu_3O_{7-{\delta}}$ mode f$_0$ of the rutile-loaded resonator appeared different with f$_0$ increasing according to the temperature and Q$_0$ more than 300000 at 30 K and f$_0$ = 8.56 CHz. Comparisons were made between the microwave properties of the sapphire-loaded and the rutile-loaded resonators. Also, applications of the TE$_2Cu_3O_{7-{\delta}}$ mode cavity resonator for a tunable resonator with a very high Q$_0$ as · well as a characterization tool for surface resistance measurements of HTS films are described.

• Progress in Superconductivity
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• 제4권2호
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• pp.137-143
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• 2003

In measuring the microwave surface resistance of high-Tc superconductor (HTS) films using the dielectric-loaded cavity resonator method, one of the most important factors that limit the measurement sensitivity is the measurement error in the loss tangent ($tan\delta$) of the dielectric rod placed inside the cavity. We have measured the effective surface resistance ( $R_{S}$ $^{eff}$) of$ YBa_2$$_Cu3$$_{7-{\delta}}$ (YBCO) films and the $tan\delta$ of rutile ($TiO_2$) using the 'two-tone'method suggested by Kobayashi et at. [IEEE, MTT-S Digest, 495, (2001)], which enables simultaneous measurements of both the $R_{S}$ $^{eff}$ fof HTS films and the $tan\delta$ of the rutile with high sensitivity. A rutile-loaded cavity resonator with the $TE_{012}$ and $TE_{021}$ resonant frequencies at 13.67 - 14.01 GHz is used for this purpose. At temperatures where the two modes do not couple with other modes, the $R_{S}$ $^{eff}$ of YBCO films and $tan\delta$ of rutile measured by the two-tone method appear to match well with the corresponding values measured using the reported $tan\delta$ values of sapphire within 10 %. Usefulness of the 'two-tone' method for microwave characterization of HTS films and dielectrics is discussed.d.ielectrics is discussed.ussed.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권1호
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• pp.68-74
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• 2008

SIW (Substrate Integrated Waveguide) cavity 공진기의 구조는 유전체기판에 다수의 via-hole 을 이용함으로써 나타낼 수 있으며, rectangular waveguide 와 유사한 특성을 갖는다. 그리고 $50-{\Omega}$ 마이크로스트립라인과 SIW cavity 공진기 중앙간의 결합구조를 통하여 대역저지 특성이 나타나도록 하였다. 이러한 특성을 갖는 SIW cavity 공진기를 이용하여 X-band(9.45 GHz) 발진기를 제작하였고, 위상잡음은 100kHz offset에서 -98.1 dBc/Hz 로 측정되었다. SIW cavity 공진기는 높은 QL 값을 갖고, 2차원 구조이기 때문에 저비용에 우수한 위상잡음 특성을 갖는 발진기 설계에 응용할 수 있다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제18권3호
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• pp.39-43
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• 2011

마이크로파 유전체의 Q 값 측정에 널리 사용되고 있는 유전체 공진기 방법에서 캐비티의 재질변화가 유전체의 Q 값 측정에 미치는 오차요인에 대해 HFSS 시뮬레이션과 실측평가를 병행하여 조사하였다. HFSS의 전자계 벡터 형상으로부터 $TE_{01\delta}$ 모드의 공진주파수를 결정하고 $S_{21}$ 파라메터의 3dB 대역폭으로부터 Q 값을 계산하였다. 캐비티 금속이 Cu, SUS, Au 등으로 변화할 경우 유전체 공진기의 Q 값 측정에 큰 오차는 발생하지 않았으나, 금속이 산화하여 전도도가 수 천 정도로 떨어질 경우 Q 값이 매우 낮게 측정되는 오차가 발생함을 확인하였다. 이러한 시뮬레이션 결과는 실제로 다양한 재질의 금속 캐비티를 가지고 유전체 공진기의 Q 값을 측정해 본 결과 서로 일치되는 관련성을 나타내었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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• pp.761-763
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• 2004

최근에 위성용 필터로서 유전체 공진기 내장 도파관 필터가 많이 연구되고 있다. 이 필터의 튜닝을 위하여 튜닝 스크류가 일반적으로 사용되어져 왔는데 튜닝 스크류의 사용은 복잡한 필터의 튜닝 시 너무 소모적인 작업을 야기시키고 미세한 튜닝에 어려움이 있어서 다른 해결책을 필요로 한다. 또한 제품의 사용 시에는 온도등의 외부환경의 변화에 대하여 대처를 하기 위하여 전기적인 튜닝을 이용한 튜닝의 자동화에 대한 필요성이 대두되었다. 이에 대한 해결책으로 BST($Ba_xSr_{1-x}TiO_3$)라는 강유전체를 이용하는 튜닝에 대하여 소개하고 한 경우에 대하여 FDTD 방시의 EM 시뮬레이션을 구하여 그 결과로서 전기저인 필터 튜닝의 가능성을 보여준다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.655-662
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• 2003

유전체 봉이 삽입된 원통형 공진기의 정밀한 필드 해석이 비소멸 모드와 컨투어 그래프 방법에 의해 제안되었다. 공진주파수들과 저차 모드들이 유전체 봉이 삽입된 원통형 공진기에 대해 계산되었다. 공진기의 설계를 위해 모드 차트가 제안되었다. 비소멸 모드 해석을 사용하여 하이브리드 모드들(TE, TM, HEM 모드)이 상세하게 해석되었고, 모드 차트를 완성하였다. 이론적 타당성은 실험에 의해 확인하였다. 이론과 실험 결과는 전반적으로 만족하였다. TE 모드, TM 모드, HEM 모드의 실험값과 이론값의 평균 오차는 각각 0.20 %, 0.14 %, 0.28 %이다.