• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제8권4호
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• pp.856-862
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• 2013

A cavity-backed two-arm spiral antenna for partial discharge diagnosis is presented. The proposed antenna consists of a two-arm Archimedean spiral, a tapered microstrip balun as spiral antenna feed, and a ring-shaped absorber-loaded cavity. The Archimedean spiral antenna is designed for the operating frequency band of 0.3 GHz to 1.5 GHz and fed by the tapered microstrip balun. The cavity is utilized to transform the bidirectional beam into a unidirectional beam, thereby enhancing gain. The ring-shaped absorber is stacked in the cavity to reduce the reflected waves from the cavity wall. The proposed antenna is designed and simulated using CST Microwave Studio. A prototype of the proposed antenna is likewise fabricated and tested. The measured radiation patterns are directional to the positive z-axis, and the measured peak gain is 8.13 dBi at a frequency of 1.1 GHz.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.857-871
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• 1994

본 논문에서는 스파이럴 암폭이 넓은 경우와 좁은 경우, 곡률이 큰 경우와 작은 경우에 대한 스파이럴 안테나를 모먼트법을 이용하여 해석하였다. 그 방법은 안테나를 N개 선소로 분할하고 갤러킨 방법을 이용하여 각 선소의 전류분포를 구하고, 방사패턴을 계산한 다음 이들을 실험 결과와 비교하였다. 안테나의 이득이 주파수에 따란 +_ 5dB 이내로 변화가 있는 것은 밸런과 안테나간의 접속에서 나타나는 반사손실에 의한 것이다. 시뮬레이션 및 실험결과를 통하여, 본 스파이럴 안테나의 광대역 무지향 특성을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.208-214
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• 2009

UWB USPR 시스템 응용 초광대역 마이크로스트립-CPS(Coplanar Stripline) 발룬을 이용한 self-complementary 스파이럴 안테나의 설계와 실험적 결과를 제시하였다. 초광대역 특성을 갖는 평면형 마이크로스트립-CPS 발룬을 적용하여 스파이럴 안테나 고유의 초광대역 특성을 유지하게 하였고, 각각 설계된 안테나와 발룬을 임피던스 정합의 방법을 이용하여 연결함으로 간단한 안테나 설계 과정을 보였다. 설계된 스파이럴 안테나는 등각 형태의 self-complementary 스파이럴 안테나이다. 제작된 안테나는 2.9 GHz에서 12 GHz의 넓은 주파수 특성을 가지며, 2.7에서 5.3 dB의 비교적 평탄한 이득과 $70^{\circ}$ 이상의 빔 폭을 가졌다. 이 결과를 통해 초광대역 마이크로스트립-CPS 발룬의 스파이럴 안테나의 적용 가능성을 검증하였다.

• 전기학회논문지P
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• 제65권1호
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• pp.72-75
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• 2016

In this paper, we proposes a internal antenna for wireless DVI dongle device using the folded monopole structure. The proposed antenna uses a basic structure of spiral and monopole. The antenna optimized for parameters length, gap, width, and rectangle of folded monopole antenna using the spiral structure. To confirm the characteristics of the antenna parameters, HFSS from ANSYS Inc. was used for the analysis. We used an FR4 dielectric substrate with a dielectric constant of 4.4. The DVI dongle size of the proposed antenna is $50{\times}40{\times}1.6mm$, and the size of the antenna area is $10{\times}40mm$. There is a value of return loss less then -10dB in 2.4GHz and 5.8GHz, band and the maximum antenna gain is -4.13dBi. The utilization possibility of the wireless DVI Dongle antenna have a folded monopole with spiral shape could be confirmed according to compare and analyze the simulation and measurement data.

• ETRI Journal
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• 제31권1호
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• pp.71-73
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• 2009

In this letter, novel antennas with two spiral elements are presented for ultra-wideband application. The original antenna consists of a T-shaped microstrip feed line, two spiral radiating elements, and a ground plane with two circular slots. It measures 30 mm ${\times}$ 40 mm ${\times}$ 1.6 mm. Spiral elements are used to increase the lower bandwidth limit. To further reduce the size of the antenna, the original antenna is cut in half by using the symmetry of the surface current distributions. The proposed antennas feature omnidirectional radiation patterns and good gain flatness.

• Progress in Superconductivity
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• 제2권1호
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• pp.51-55
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• 2000

A $Y_1Ba_2Cu_3O_{7-\delta}$ square spiral microstrip antenna (YBCO antenna) was epitaxially grown on a $LaAlO_3$ substrate by laser ablation. Also fabricated was a gold square spiral microstrip antenna (gold antenna) having the same structure as that of the YBCO antenna in order to compare the properties of both antennas. Both the YBCO antenna and the gold antenna were operated in Ku (12-18 GHz) band, and their properties such as the return loss, SWR, power gain, and radiation patterns were investigated at 77 K. The return loss below -10 dB was obtained in two frequency ranges, i.e., 14.05-14.90 GHz, and 16-18 GHz for the YBCO antenna at 77 K (YBCO superconducting antenna), and in the frequency range of 15.05-17.60 GHz for the gold antenna at 77 K. The SWR bandwidths are 0.85 GHz and 2 GHz for the YBCO superconducting antenna, and 2.55 GHz for the gold antenna at 77 K. The gain improvement of the superconducting YBCO antenna over the gold antenna at 77 K was about 10 dB in the frequency range of 16 GHz to 18 GHz. The radiation patterns show the YBCO superconducting antenna has the omni-directional property of a spiral antenna.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.135-140
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• 2008

본 논문에서는 자동차에 사용되는 RKE(Remote Keyless Entry) 시스템용인 중심주파수가 315MHz, 433MHz 및 447MHz이 스파이럴 안테나를 PCB(Printed Circuit Board)상에 설계하고자 한다. 안테나는 선로 급전하였으며, 급전부에는 중심주파수 조정과 임피던스 정합이 용이하도록 PIFA(Planar Inverted-F Antenna) 구조를 적용하였다. 안테나는 PCB상에 인쇄되며 PCB 면적의 5% 정도인 $30mm{\times}20mm$ 이내의 크기를 갖도록 설계하였고, PCB상의 회로소자 ECU (Electronic Control Unit) 케이스, ECU가 장착되는 차체의 영향을 고려하여 설계하였다. 또한 스파이럴 선로상에 칩 인덕터를 삽입하여 315MHz와 447MHz에서 이중공진을 일으키는 이중대역 스파이럴 안테나를 설계하였다. 최종 설계된 안테나는 측정을 통해 안테나 사양을 만족함을 확인하였고, 안테나를 ECU에 장착하여 실험한 결과, 전방향에서 20m이상의 수신거리를 가지면서 정상적으로 동작함을 확인하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제13권3호
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• pp.165-172
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• 2013

This paper describes a design for a spiral antenna with a conical wall to obtain the high gain. The gain and the axial ratio of the spiral antenna were improved by a new design that included a conical wall and an optimized Archimedean slit on the ground plane in a conventional antenna with a circular cavity wall and a 4.5-turn slit. A gain improvement of 9.5 dBi higher and a good axial ratio of 1.9 dB lower were measured by the added conical wall and the newly designed slit from the current distribution control on the ground plane, respectively. The measured return loss, gain and axial ratio of the proposed antenna showed a good agreement with the simulated results. The proposed antenna will be applied to a non-linear junction detector system.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.468-474
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• 2002

본 논문에서는 접지면에 원형 슬롯이 있는 양팔 마이크로스트립 스파이럴 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 별도의 발룬(balun)회로 없이 평면 구조로 구현하였으며 하나의 안테나의 구조로부터 주빔이 안테나 평면에서 수직한 일반 스파이럴 안테나의 복사특성과 주파수 변화에 따라 주빔이 $\theta$와 $\phi$ 방향으로 일정하게 변하는 편심 스파이럴 안테나의 복사특성을 동시에 얻을 수 있다. 원형슬롯의 반지름이 23 mm일 때 2.5 GHz에서 3.3 GHz까지의 주파수 영역에서는 주빔이 안테나 평면에 대해 수직한 방향을 유지하며 그 이후 주파수가 증가함에 따라 주빔이 일정하게 기우는 편심 스파이럴 안테나의 특성을 가진다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권12호
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• pp.89-94
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• 2012

본 논문에서는 부분방전 진단용 UHF 광대역 cavity-backed 스파이럴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 두 개의 Archimedean 스파이럴 암 (arm) 패턴, 캐비티 (cavity), 그리고 급전용 tapered 발룬 (balun)으로 구성되어 있다. 제안된 스파이럴 안테나의 동작 대역은 0.3-1.5 GHz 이고, 두 개의 스파이럴 암은 마이크로스트립 tapered 발룬 구조를 통하여 급전된다. 후면에는 이득을 향상시키기 위하여 캐비티를 부착하였다. CST사의 Microwave Studio를 이용하여 제안된 안테나의 설계 및 시뮬레이션을 수행하였다. 또한 설계된 안테나의 제작 및 측정을 통하여 성능을 검증하였다. 제작된 안테나는 측정된 모든 주파수에서 +z축 방향으로 지향성이 나타났고, 최대이득은 9.92 dBi 이다.