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기생 방사체를 포함한 Mobile RFID 리더 안테나
우덕제,김성진,김상수,김요식,이관재,이택경 한국항행학회 2007 韓國航行學會論文誌 Vol.11 No.1
In this paper, the wide-band monopole antenna with a parasitic element on the ground plane for application in Cellular, GSM and RFID mobile terminals such as the mobile phone or Personal Digital Assistant(PDA) phone is presented. The VSWR of the designed antenna is 2:1 over the frequency range of 820 MHz to 1040 MHz(bandwidth of 23.6 %). Therefore, the designed antenna can provide wide bandwidth covering the Cellular(824 MHz~894 MHz), RFID(908.5 MHz~914 MHz) and GSM(Tx:880 MHz~915 MHz, Rx:925 MHz~960 MHz). The radiation characteristics of the fabricated antenna were also studied. According to the measured radiation patterns, the maximum gains at 859 MHz and 911.25 MHz(center frequencies of the Cellualr and RFID bands) are -0.7 dBi and 0.16 dBi, respectively. The measured maximum gains of GSM bands are -0.48 dBi(897.5 MHz, the center frequency of Tx) and 1.69 dBi(942.5 MHz, the center frequency of Rx). 본 논문에서는 접지면에 기생 방사소자를 연결하여 광대역을 실현한 모노폴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나 광대역 기법을 이용하여 휴대 단말기 내장형 안테나를 설계 및 제작하였다. 제작된 안테나의 반사손실을 측정한 결과 VSWR 2:1 이하인 대역은 820 MHz~1040 MHz로써, 23.6 %의 대역폭을 갖는다. 따라서 제작된 안테나는 Cellular 대역(824 MHz~894 MHz), RFID(908.5 MHz~914 MHz) 및 GSM(송신:880 MHz~915 MHz, 수신:925 MHz~960 MHz) 대역을 모두 만족하는 매우 넓은 광대역 특성을 가진 안테나로 동작하고 있음을 확인 하였다. 안테나의 방사패턴 측정결과, 셀룰러 대역 중심 주파수 859 MHz와 RFID 중심 주파수인 911.25 MHz에서의 안테나 최대 이득은 각각 -0.7 dBi 및 0.16 dBi로 측정되었으며, GSM 송신(897.5 MHz) 및 수신(942.5 MHz) 중심 주파수에서의 안테나의 최대 이득은 -0.48 dBi 와 1.69 dBi로 관측되었다.
비행탑재용 레이다의 코히어런트 송수신단 설계 및 잡음지수 해석
우덕제,김상중,이택경,Woo, Duk-Jae,Kim, Sang-Joong,Lee, Taek-Kyung 한국항행학회 2004 韓國航行學會論文誌 Vol.8 No.1
레이다에서 도플러 측정과 MTI(Moving Targer Indicator), 고해상도 등의 기능을 수행하기 위해서는 송신 및 수신회로 전체가 코히어런트 시스템으로 동작하여야 한다. 본 논문에서는 코히어런트로 동작하는 레이다의 송수신단을 설계하기위해 TWTA(Traveling Wave Tube Amplifier)와 STALO(Stable Local Oscillator) 및 COHO(Coherent Oscillator)를 사용하였으며, 설계된 수신단에서의 잡음지수를 계산하였다. 계산된 잡음지수로 레이다 방적식을 이용하여 각 송신모드별로 최대 탐지 거리를 산출하였다. To achieve functions of doppler measurement, MTI(Moving Target Indicator), high-resolution, and others in radar system, all circuits of transmitter and receiver are to be performed in coherent system. In this paper, we use TWTA(Traveling Wave Tube Amplifier), STALO(Stable Local Oscillator) and COHO(Coherent Oscillator) to design of coherent radar transceiver, and calculates noise figure of designed receiver. Using radar equation calculated noise figure, maximum detecting range of each transmitting mode can be calculated.
우덕제(Duk-Jae Woo) 한국전자파학회 2010 한국전자파학회논문지 Vol.21 No.5
본 논문에서는 단일 DGS를 사용하여 다중의 주파수 대역을 억압할 수 있는 슬롯형 DGS를 제안하였다. 제안된 구조는 동일 평면 도파관 전송 선로(CPW: Coplanar Waveguide)의 접지 면에 서로 다른 크기의 맴돌이 형태의 슬롯 DGS들을 신호 선에 대하여 횡축으로 삽입하여, 다중 주파수 대역을 억압할 수 있도록 설계되었다. 제안된 구조를 제작하였으며, 시뮬레이션 결과와 측정된 결과가 상당 부분 일치하는 것을 확인하였다. 또한 제안된 구조에 대한 등가 회로 모델을 제시하였다. 제안된 등가 회로는 접지 면에 위치한 DGS를 LC 공진기들로 표현하였으며, 이러한 공진기들이 신호선과 자기적으로 결합한 것으로 모델링 하였다. 등가 회로를 해석하여 다중의 공진 주파수 특성이 나타남을 확인하였다. This paper presents a slot-shaped defected ground structure(DGS) which has multi-band rejection property. The proposed structure, in which the spiral slot-shaped defects with different size are aligned in the transverse direction to the guiding direction of the coplanar waveguide(CPW), provides multiple resonance frequencies. Compared with the simulated results, the band rejection characteristic is in good agreement with the measurement. Also, an equivalent circuit model of the proposed structure is presented, where the DGS on the ground plane is modeled as LC-resonators. This resonators are inductively coupled to the signal line through mutual inductance. From the equivalent circuit model, multi-band rejection property was derived.
우덕제(Duk-Jae Woo),이택경(Taek-Kyung Lee),이재욱(Jae-Wook Lee) 한국전자파학회 2010 한국전자파학회논문지 Vol.21 No.5
본 논문에서는 split ring resonator(SRR)를 이용한 대역 저지 여파기의 저지 대역을 넓히는 방법을 제안하였다. 광대역 저지 특성을 얻기 위해, 마이크로스트립 전송 선로의 접지면에 위치한 원형의 defected ground structure(DGS) 내부에 SRR을 삽입하였다. DGS 내부에 SRR을 삽입하면 신호선과 SRR 사이의 강한 자기 결합이 일어나며, 그로 인해 넓은 저지 대역을 얻을 수 있다. 제안된 구조의 타당성을 증명하기 위하여 신호선 양옆에 SRR을 위치시킨 대역 저지 여파기와 제안된 대역 저지 여파기를 비교하였다. 제안된 구조가 기존의 구조보다 매우 넓은 저지 대역을 갖는 것을 시뮬레이션 및 제작한 결과로 확인하였다. In this paper, a new method to enhance the stop bandwidth of the compact microstrip bandstop filter based on split ring resonator(SRR) was proposed. To achieve wide stop bandwidth, we incorporated the SRR within the circular etched pattern of the defected ground structure(DGS). By incorporating the SRR within the circular etched pattern, a high magnetic coupling between SRR and signal line can be achieved. The high magnetic coupling enables the proposed structure to achieve a wide stop bandwidth. To verify the feasibility of the proposed structure, the proposed bandstop filter was compared with conventional bandstop filter employing SRRs which have been etched at both sides of the signal line. Simulation and experimental results show that the proposed structure provides an enhanced stop bandwidth compared with the conventional structure.
이광재(Kwang-Jae Lee),우덕제(Duk-Jae Woo),김상진(Sang-Jin Kim),이재욱(Jae-Wook Lee),이택경(Taek-Kyung Lee) 한국전자파학회 2008 한국전자파학회논문지 Vol.19 No.12
본 논문에서는 이동통신 중계용 방향성 다이폴 안테나의 소형화 방안과 다중대역 특성을 가지게 하는 구조를 제안한다. 무지향성의 다이폴 안테나에 평면 반사판을 적용하면 넓은 빔폭의 전면 방향성을 가지게 된다. 방향성 다이폴의 소형화를 위해 반사판의 크기를 줄였고, 이때 생기는 후면 방사 문제를 해결하기 위해 수직 스터브를 제안하였다. 또한, 수직 스터브에 다이폴 방향으로 수평 스터브를 연결하면 다이폴의 유효 전류 길이가 증가하게 되어 안테나를 더욱 소형화할 수가 있다. 현재의 이동통신 서비스 시장의 추세에 따라 안테나를 다중/광대역화하기 위해 서로 다른 주파수에서 동작하는 다이폴 안테나를 전자기 결합하여 다중/광대역 특성을 가지게 설계하였다. In this paper, we present a small size and multiband directional dipole antenna for mobile communication repeaters. In the omni-directional dipole antenna, a planar reflector under the dipole provides improved directivity in front-direction with wide beamwidth. In order to miniaturize the directive dipole, the size of the reflector is reduced. A vertical stub on the reflector is proposed to enhance the front-directivity of the radiation pattern and mitigate the backward radiation due to the reduced reflector. Furthermore, we use horizontal stubs on edge of vertical stub to obtain additional reduction of the antenna size. To meet the current demand of wireless communication service, the designed antenna shows wideband characteristic by employing electromagnetic coupled two-dipoles with dual-resonance frequencies.