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힐버트 곡선 슬롯을 이용한 이중 대역 저지 UWB 안테나 설계
김당오(Dang-Oh Kim),김채영(Che-Young Kim) 한국전자파학회 2011 한국전자파학회논문지 Vol.22 No.12
본 논문에서는 이중 대역 저지 기능을 갖는 평판형 모노폴 UWB 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나의 대역 저지 특성은 패치 상의 1차와 3차의 힐버트 곡선 슬롯들에 의하여 구현되었다. 각 힐버트 곡선 슬롯의 크기를 조절함으로써, 3.3에서 3.7 ㎓ 그리고 5.3에서 6 ㎓에 걸친 저지 대역을 쉽게 구현할 수 있었다. 제작된 안테나의 VSWR과 방사 패턴을 측정하였으며, 이 결과로부터 설계된 안테나가 UWB 통신에서 사용될 수 있음을 알 수 있었다. In this letter, a planar monopole UWB antenna with dual band-notched characteristics is proposed. The band-stop characteristics is realized by embedding the 1st/3rd order Hilbert-curve slots on the patch. With the dimension adjustment of each Hilbert-curve slots, the band rejection from 3.3 to 3.7 ㎓ and from 5.3 to 6 ㎓ can be accomplished easily. The VSWR and radiation pattern of the fabricated antenna are measured, and the proposed antenna would be adequate to a UWB applications.
SRR을 이용한 WLAN 대역 저지용 UWB 안테나의 설계 및 제작
조남이(Nam-I Jo),김당오(Dang-Oh Kim),김채영(Che-Young Kim),최동묵(Dong-Muk Choi) 한국전자파학회 2009 한국전자파학회논문지 Vol.20 No.9
본 논문에서는 대역 차단 성질을 갖는 SRR(Split Ring Resonator)을 이용하여 IEEE 802.11a(5.15~5.825 ㎓) WLAN 대역이 저지된 UWB(Ultra Wide-band) 안테나를 설계하고 제작하였다. 설계 시는 CST사의 MWS(Microwave Studio)를 사용하였다. 제작 시는 Rogers 4003 기판을 사용하였으며, 기판의 두께는 0.8 ㎜이고, 상대 유전율은 3.38이다. 제작된 안테나의 측정 결과, UWB 통신 대역(3.1~10.6 ㎓) 중에서 WLAN 대역이 제외된 나머지 대역에서의 반사 손실은 -10 ㏈이었고, 군 지연은 1 nsec 이하이었다. 그리고 무지향성 복사 패턴을 보였다. In this paper, a novel UWB(Ultra Wide-band) antenna with suppressed band of IEEE 802.11a(5.15~5.825 ㎓) WLAN was designed and fabricated by using SRR(Split Ring Resonator) with band rejection property. MWS(Microwave Studio) of CST company was utilized in the design stage. The antenna was fabricated on a substrate, Rogers 4003, with the thickness of 0.8 ㎜ and relative permittivity of 3.38. The measured result shows that the proposed antenna has a good return loss below -10 ㏈ and group delay below 1nsec over UWB communication band(3.1~10.6 ㎓) except WLAN band. It also shows the omni-directional radiation pattern.
소출력 무선기기의 방사에 노출된 AMPS 수신기의 상호변조 간섭 예측
김채영(Che-Young Kim),김당오(Dang-Oh Kim) 한국통신학회 2008 韓國通信學會論文誌 Vol.33 No.12A
본 논문에서는 AMPS 수신기에게 전파 간섭을 야기시킬 소출력 무선기기의 방사 전계강도를 예측하였다. 제시된 전계 강도 수치는 상호변조 간섭을 일으키지 않을 방사량의 상한치가 되며, 그 수치는 79.13[㏈㎶/m] 이었다. 이 상한치의 타당성을 보이고자 상호변조에 근거된 이론 제시, AMPS 수신기의 모델링, 및 해당 IC에 대한 측정을 수행하였다. 그 결과 삼자 간의 수치들은 허용된 범위 내에서 잘 일치됨을 확인할 수 있었다. In this paper, we predicted the radiation field strength from the low power radio devices to force the radio interference on the AMPS receiver. The predicted value of 79.13[㏈㎶/m] is the upper value of radiation against the intermodulation interference emanated from the low power radio devices. To show the validity of the suggested values theoretical analysis on intermodulation and modeling of the AMPS receiver are performed, and also measurements on the AMPS receiver IC are carried out. The resultant numerals show the good match between them within the allowable tolerances.
슬롯형 분할 나선형 공진기를 이용한 소형 협 대역통과 필터 설계 및 제작
최동묵(Dong-Muk Choi),김당오(Dang-Oh Kim),조남이(Nam-I Jo),김채영(Che-Young Kim) 大韓電子工學會 2010 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.47 No.4
본 논문에서는 슬롯형 분할 나선형 공진기를 이용하여 마이크로스트립 기판상에 구현될 소형 협 대역통과 필터설계기법을 제안한다. 이 필터의 설계기법은 슬롯형 분할 나선형 공진기, 패치사이의 용량성 갭, 그리고 미앤더 구조를 가진 유도성 스터브의 조합으로 구성된 필터 단들의 종속 연결에 근거를 두고 있다. 그 기법하에서 거의 대칭인 필터응답, 가변 대역폭, 그리고 소형필터를 구현할 수 있었다. 제안된 필터는 기존의 필터보다 저지대역에서 우수한 차단특성을 가졌다. 측정결과, 삽입손실은 중심주파수(??=1㎓)에서 -3.47㏈, 통과대역에서 -12.62㏈ 이하, 3㏈ 대역폭은 약 7.3%로 나타났다. 제작된 필터의 관심 영역 주파수응답은 CST사의 MWS(Microwave Studio)로 전산모의 실험된 값과 잘 일치되었다. In this paper, a design method of the compact narrow band filter on the microstrip board is proposed using slot-type split spiral resonators. The design technique of this filter is based on cascading filter stages consisting of the combination of slot-type split spiral resonators, capacitive gaps between patches, and inductive grounded stubs with the meander configuration. By these means, it was possible to get the nearly symmetric frequency responses, adjustable bandwidths, compact sizes. And also excellent characteristic of the out-of-band rejection is achieved in contrast to the conventional filter design technique. The measured insertion loss shows good results about -3.47㏈ at the center frequency(??=1㎓) and passband return loss is less than -12.62㏈. The 3㏈ fractional bandwidth(FBW) is approximately 7.3%. The results of the frequency response measured on the fabricated band pass filter substrate show satisfactory agreement with the simulated frequency responses by the MWS(Microwave Studio) of CST in the region of interest.
65nm CMOS공정을 이용한 FMCW 레이더 및 라디오미터 일체형 센서용 광대역 IF 가변 이득 증폭기
남효현(Hyohyun Nam),김형규(Hyeong-Kyu Kim),김당오(Dang-Oh Kim),류현준(Hyun-Jun Ryu),김주혜(Ju-Hye Kim),박정동(Jung-Dong Park) 대한전자공학회 2018 전자공학회논문지 Vol.55 No.10
본 논문은 FMCW (Frequency-modulated continuous-wave) 레이더 및 레디오미터 센서가 결합된 수신 전단부용 IF 증폭기로 이용할 수 있는 광대역 가변 이득 증폭기 (VGA)를 65nm CMOS 공정을 이용하여 구현한 내용을 다룬다. 구현된 광대역 IF 가변 이득 증폭기는 통합된 64 비트 SPI scan-chain에 의해 제어된다. 구현된 가변 증폭기의 측정된 최대이득은 31.4dB, 가변이득범위는 4.5 dB ~ 31.4 dB, 3-dB 대역폭은 약 2 GHz 이고, 입력단 1dB 이득 압축점 (P1dB)은 -38.81 dBm이다. 본 가변 증폭기는 1.2 V의 전원에서 14.1 mA의 전류를 소모한다. 또한, 가변 이득 증폭기를 구성하는 가변이득단 및 컨트롤 회로, DC 오프셋제거기 및 공통되먹임(CMFB)회로, 출력 버퍼 등, 핵심블록이 차지하고 있는 칩면적은 410 μm × 336 μm이다. In this paper, we present a variable gain amplifier (VGA) that can be used as an IF amplifier block for a combined frequency-modulated continuous-wave (FMCW) radar and radiometer sensor in 65nm CMOS technology. The implemented wideband IF VGA is controlled by an integrated 64-bit SPI scan chain. The fabricated VGA shows the maximum gain of 31.4 dB, the variable gain range of 4.5 dB to 31.4 dB, the 3-dB bandwidth of 2 GHz and the input 1dB gain compression point (P1dB) of -38.81 dBm. The chip consumes 14.1 mA of current at 1.2 V and the chip area occupied by the variable gain stage and its control circuit, DC offset canceller and common-mode feedback (CMFB) circuit, and the output buffer is 410 μm × 336 μm.