• ETRI Journal
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• 제41권2호
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• pp.262-269
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• 2019

This paper introduces a low-cost, high-performance mmWave antenna array module at 77 GHz. Conventional waveguide transitions have been replaced by 3D CPW-microstrip transitions which are much simpler to realize. They are compatible with low-cost substrate fabrication processes, allowing easy integration of ICs in 3D multi-chip modules. An antenna array is designed and implemented using multilayer coupled-fed patch antenna technology. The proposed $16{\times}16$ array antenna has a fractional bandwidth of 8.4% (6.5 GHz) and a 23.6-dBi realized gain at 77 GHz.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권9호
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• pp.1165-1171
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• 2020

본 논문에서는 28 GHz와 38 GHz의5G 단말용 안테나 타입별 반사손실, 방사패턴 등의 성능을 고려하여 단일안테나를 설계하고, 안테나 소자를 반 파장 간격으로 배열하여 5G 단말용 배열안테나를 설계하였고 성능을 분석하였다. 밀리미터파 대역 통신에서는 기존의 마이크로파 대역에서와는 달리 송수신 간의 높은 경로손실이 발생한다. 5G 밀리미터파 단말용 배열안테나 설계에서는 안테나의 이득, 대역폭뿐만 아니라, 안테나 소자 간 격리도, side-lobe level(SLL) 등의 안테나 성능이 추가적으로 고려되어야 한다. 28GHz와 39GHz에서 제안하는 안테나 이득이 각각 약 13.5dBi 와 11.3dBi, 반사손실도 -18.4 dB과 -20 dB 이하의 측정 결과로부터 설계의 타당함을 입증하였고, 밀리미터파 대역 응용으로서도 적합함을 보였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권2호
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• pp.74-79
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• 2010

본 연구에서는 다수의 혼 안테나 배열을 가지는 밀리미터파 수동 이미징 센서를 설계 하였다. 6개의 혼 안테나를 일체형 구조 형태로한 배열 안테나를 제안하였고, 이를 공간상에 효율적으로 배치함으로써, WR-10 구조의 LNA와의 결합이 용이하도록 하였다. 안테나는 94GHz의 중심주파수에서 17.5dBi의 최대 이득을 가지고, W 주파수 대역에서 -25dB 이하의 반사계수 값을 가지도록 설계 하였고, 고해상도의 안테나 배열을 위해 안테나 개구면을 $6mm{\times}9mm$의 작은 크기로 설계하였다. LNA는 양호한 성능의 수신감도를 얻기 위해 55dB 이상의 총 이득과, 5dB 이내의 잡음지수를 가지도록 설계 하였다. 밀리미터 신호를 직류 신호로 변환하기 위해 상용 제로 바이어스 쇼키 다이오드를 사용한 검파기를 제작하였고, 검파기의 성능을 측정한 결과 500mV/mW 이상의 양호한 수신감도를 얻었다.

• 전기학회논문지
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• 제59권11호
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• pp.1980-1985
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• 2010

This paper is about design of optimal structure of slot antenna array antenna with inner waveguide in accordance with the slot model, and fabrication of its prototype sample operating at the frequency of 24 GHz. Results of this work can be employed as a useful tool to develop and diversify slot antenna having superior performance and omni-directivity to that of current antenna. The implemented antenna demonstrates ultra-wideband performance for frequency ranges 24 GHz with the relatively high and flat antenna gain of 18.64dBi and low sidelobe levels. In addition, a $2{\times}8$ antenna array for phased-array systems and mm-wave sensor applications is also presented.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.71-77
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• 2022

본 논문에서는 mmWave 대역에서 이중 직선편파 특성을 갖는 1×2 배열안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 두 개의 마이크로스트립 선로 급전구조를 갖도록 하였으며 유전율은 4.3이고 두께가 0.4 mm인 RF-4 유전체 기판위에 설계되었다. 제안된 1×2 배열안테나의 패치안테나 크기는 각각 2.33 mm×2.33 mm이며 전체 기판의 크기는 13.0 mm×6.90 mm이다. 제작 및 측정결과, 급전 위치가 포트 1일 때 1.13 GHz (28.52~29.65 GHz) 그리고 급전위치가 포트 2일 때 1.08 GHz (28.45~29.53 GHz) 임피던스 대역폭을 얻었다. 급전위치가 포트가 1일 때 편파분리도는 수직편파의 경우, 7.68 dBi에서 16.90 dBi 범위의 수평편파의 경우, 7.46 dBi에서 15.97 dBi 범위의 측정값을 얻었다. 급전위치가 포트 2일 때 편파분리도는 수직편파의 경우, 8.59 dBi에서 13.72 dBi 범위의 수평편파의 경우, 03 dBi에서 14.0 dBi 범위의 측정값을 각각 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.357-365
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• 2013

기판 집적 도파관(Substrate Integrated Waveguide: SIW) 기술을 이용한 Ka 밴드의 35 GHz용 $4{\times}4$ 평면 배열 안테나를 제시한다. 전체 안테나 구조는 3층의 PCB(Printed Circuit Board) 적층 형태로 구성되며, top PCB에는 45도로 기울어진 직렬 방사 슬롯이 평면 배열로 방사부를 이룬다. 또한, 균일한 전력을 전달하고 안테나 전체 단면적을 최소화하기 위해 middle 및 bottom PCB에는 급전 SIW가 위치한다. 전체 안테나 개구면의 면적은 $750.76mm^2$이며, 유전율 2.2의 RT/Duroid 5880 기판을 적층하여 설계하였다. 각 방사부 및 급전부의 개별적인 전기적 특성은 full-wave 시뮬레이터인 CST MWS를 이용하여 확인하였다. 나아가 제안된 평면 배열 안테나는 대역폭 (490 MHz), 최대 이득(18.02 dBi), 부엽 레벨(-11.0 dB), 교차 편파 레벨(-20.16 dB)의 전기적 특성을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.257-262
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• 2002

본 논문에서 60 ㎓ 대역용 도파관 급전 radial line slot array (RLSA) 안테나를 설계, 제작하였다. Ewald합 기법과 Shanks 변환을 이용한 효율적인 수치해석으로 RLSA 설계에 필수적인 슬롯을 통한 결합 특성을 계산하였고, 또한 기존의 급전 방식과는 달리 구형 도파관-radial line 변화구조를 이용한 구형 도파관 급전 구조를 사용하였다. 직경 10cm의 크기로 제작된 원형 안테나의 측정 결과 60 ㎓에서 31 ㏈i 의 이득과 38%의 효율을 나타내었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.13-22
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• 2022

본 논문에서는 28 GHz 대역 특성을 갖는 단일 및 배열안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 두 개의 마이크로스트립 선로 급전구조를 갖도록 하였으며 유전율는 2.2이고 두께가 0.5 mm인 Taconic TLY-5 기판위에 설계되었다. 제안된 단일 안테나의 크기는 3.4 mm×3.4 mm이며 전체 기판의 크기는 15.11 mm×15.11 mm이며 1×2 배열안테나의 경우 각각 3.15 mm×3.15 mm이며 전체 기판의 크기는 21.50 mm×13.97 mm이다. 제작 및 측정결과, 1×2 배열안테나의 경우, 입력포트가 1일 때 수직편파의 경우, 편파분리도는 14.23 dB에서 20.79 dB 사이 값을 얻었으며 수평편파의 경우, 편파분리도는 14.31 dB에서 22.74 dB 사이 값을 얻었다. 입력포트가 2일 때 수직편파의 경우, 편파분리도는 15.75 dB에서 25.88 dB 사이 값을 얻었으며 수평편파의 경우, 편파분리도는 14.70 dB에서 22.82 dB 사이 값을 얻었다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 1989년도 제4회 파동 및 레이저 학술발표회 4th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
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• pp.152-156
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• 1989

Parameters of a microstrip patch antenna such as the resonant frequency, radiation conductance, and the bandwidth are calculated. The rectangular microstrip patch antenna fed by a microstrip transmission line is fabricated and its resonant frequency, radiation pattern, and input voltage standing wave ratio are measured. The measured resonant frequency for 13.0mm$\times$9.7mm copper clad woven PTFE/glass laminate plate is 9.06Ghz, where the calculative is 9.00Ghz. And the measured vswr shows that the bandwidth of the antenna is 225MHz for vswr less then 2.0 which the calculated quality factor of the patch gives the bandwidth OF 280ghZ. The measured radiation pattern for 5 element as well as 4 element patch array shows less then 4dB deviation in the first side lobes from the designed values for both E and H plane pattern. This diviation is believed to be the power division errors of the power divider.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.344-349
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• 2022

UWB 응용을 위해 스트립이 추가된 직각 삼각형-모양의 다이폴 소자로 구성된 소형 대수 주기 다이폴 배열 (LPDA; log periodic dipole array) 안테나를 제안하였다. 첫째, LPDA 안테나의 폭을 줄이기 위해 기존의 스트립 다이폴 소자 대신에 직각 삼각형-모양 다이폴 소자를 사용하였다. 둘째, 소자 사이의 간격을 줄여 LPDA 안테나의 길이를 줄였다. 마지막으로, 안테나의 폭을 더 줄이기 위해 직각 삼각형-모양 다이폴 소자의 양 팔의 끝에 스트립을 추가하였다. 16개의 다이폴 소자와 4 dBi 이상의 이득을 가지도록 제안된 안테나의 시제품을 FR4 기판에 44mm×30mm 크기로 제작하였다. 제작된 안테나의 전압 정재파비가 (VSWR; voltage standing wave ratio) 2 이하인 주파수 대역은 2.99-14.76 GHz로 UWB 대역을 만족하며, 측정된 이득은 4.0-5.5dBi이고 전후방비는 10 dB 이상이다. 제안된 소형 LPDA 안테나의 길이와 너비는 기존 LPDA에 비해 각각 40.9%와 20.6% 감소하였다.