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새로운 금속막대 커패시터를 적용한 감쇄모드 도파관 대역통과 여파기
김병문(Byung-Mun Kim),윤리호(Li-Ho Yun),이상민(Sang-Min Lee),홍재표(Jae-Pyo Hong) 한국전자통신학회 2022 한국전자통신학회 논문지 Vol.17 No.5
본 논문에서는 보다 편리한 튜닝을 위해 Evanescent-Mode Rectangle Waveguide(EMRWG)에 삽입된 새로운 작은 직경의 원통형 포스트 커패시터를 제안하였다. EMRWG급전을 위한 제안된 구조는 입력 및 출력 끝에서 도파관과 동일한 너비와 높이를 갖는 단일 리지 직사각형 도파관을 사용하였다. 삽입된 포스트 커패시터는 EMRWG의 넓은 벽체 하부 중앙에 형성된 원형 홈과 상부에 삽입된 동심원기둥 포스트로 구성된다. 먼저 제안된 구조에 대한 등가회로 모델을 제시하였고, EMRWG와 단일 리지 도파관이 결합될 때 이상적인 변압기의 접합 서셉턴스와 권선비는 각각 HFSS(3d fullwave 시뮬레이터, Ansoft Co.)를 사용하여 두 가지 경우에 대해 시뮬레이션하였다. 얻어진 매개변수와 EMRWG의 특성을 이용하여 삽입된 기둥의 서셉턴스 및 공진 특성을 분석하였다. 중심주파수 4.5GHz, 대역폭 170MHz의 2포스트 필터는 WR-90 도파관을 이용하여 설계하였으며, 등가회로 모델에 대한 계산과 HFSS와 CST를 이용한 시뮬레이션 결과가 서로 일치하였다. In this paper, a novel small-diameter cylindrical post capacitor inserted into an evanescent-mode rectangular waveguide (EMRWG) is proposed for easier tuning. In order to feed the EMRWG, the proposed structure uses a single ridge rectangular waveguide with the same width and height as the waveguide at the input and output ends. The inserted post capacitor are made up a circular groove formed in the center of the lower part of the broad wall of the EMRWG, and a concentric cylindrical post inserted into the upper part. First, the equivalent circuit model for the proposed structure is presented. When the EMRWG and the single ridge waveguide are combined, the joint susceptance and the turns ratio of the ideal transformer are calculated by two simulations using HFSS (3d fullwave simulator, Ansoft Co.) respectively. The susceptance and resonance characteristics of the inserted post were analyzed by using the obtained parameters and the characteristics of the EMRWG. A 2-post filter with a center frequency of 4.5 GHz and a bandwidth of 170 MHz was designed using a WR-90 waveguide, and the simulation results by using the HFSS and CST, equivalent circuit model were in good agreement.
하지 골다공증 감시를 위한 온-바디 마이크로 스트립 패치 안테나의 설계 및 모의실험
김병문(Byung-Mun Kim),윤리호(Lee-Ho Yun),이상민(Sang-Min Lee),박영자(Young-Ja Park),홍재표(Jae-Pyo Hong) 한국전자통신학회 2021 한국전자통신학회 논문지 Vol.16 No.4
본 논문에서는 ISM 대역에서 동작하는 BAN(Body Area Network) 신호의 영향을 배제하기 위해서 4.567 GHz에서 작동하는 온 바디 마이크로스트립 패치 안테나의 설계 및 최적화 과정을 제시하였다. 하지 해면골 골다공증 감시를 위한 이 안테나는 향상된 반사손실 및 대역폭을 가지면서, 경박단소하도록 설계하였다. 적용된 하지 주변 구조는 5층 유전체 평면으로 구조화 하였으며, 손실을 고려한 각층의 복소유전상수는 다중 Cole-Cole 모델 매개변수를 사용하여 계산하였으나, 정상 및 골다공증 해면골은 단극형 모델을 사용하였다. 팬텀상 동축급전 안테나의 반사손실은 4.567 GHz에서 -67.26 dB이고, 골다공증 경우 동일 주파수에서 반사손실차 ∆S₁₁=35.88 dB이고, 공진 주파수 차는 약 7 MHz이다. In this paper, in order to exclude the influence of BAN(Body Area Network) signals operating in the ISM band, the design and optimization process of an on-body microstrip patch antenna operating at 4.567 GHz is presented. The antenna for the monitoring of the lower legs with cancellous osteoporosis is designed to be lightweight and compact with improved return loss and bandwidth. The structure around the applied lower leg consisted of a five-layer dielectric plane. Taking into account losses, the complex dielectric constant of each layer is calculated using multi Cole–Cole model parameters, whereas a unipolar model is used for normal or osteoporotic cancellous bones. The return loss of the coaxial feed antenna on the phantom is -67.26 dB at 4.567 GHz, and in the case of osteoporosis, at the same frequency the return loss difference is 35.88 dB, and the resonance frequency difference is about 7 MHz.
주기적인 스트립격자가 접지된 유전체슬랩 윗면에 위치한 구조에 대한 누설파 관점에서의 해석
이상재,조영기,홍재표,윤리호,박진택,조웅희 경북대학교 전자기술연구소 1996 電子技術硏究誌 Vol.17 No.1
The electromagnetic waves guided by a periodically strip-loaded dielectric slab on a perfectly conducting ground plane have been investigated from the viewpoint of leaky wave antenna. The fields are expressed as a summation of space harmonics in each regions. Boundary conditions are imposed at the interfaces, and a homogeneous linear equation is obtained. Numerical results for some combination of the geometric and dielectric parameters are presented in terms of k―β and k―α diagrams and radiation patterns.
주기적인 스트립격자가 다층의 유전체 윗면에 위치한 구조에 임의의 편파를 가진 평면잔자파가 입사하는 경우에 대한 전자기적인 산란특성 해석
조영기,홍재표,윤리호,조웅희,이철훈,백운석,이종익 경북대학교 전자기술연구소 1996 電子技術硏究誌 Vol.17 No.2
Scattering problems of electromagnetic waves by a periodic strip grating on a grounded multilayered dielectric slab in case of oblique incidence and arbitrary polarization are analyzed by numerical method based on a modal expansion method, vectorial Floquet's theory and the method of moments for frequency scanner or (de)multiplexer.