1. 자발적으로 최고 수준의 목표를 세우고 끈질기게 성취한 경험에 대해 서술해 주십시오.(1000)[내성적인 성격을 바꾼 용기와 도전]어렸을 때부터 내성적인 성격으로 인해 사람들 앞에?나서는 데 어려움을 느껴왔습니다. 이런 성격으로 조별 활동이나 친구들과의 관계에서 적극적으로?의사 표현을?하지 못했습니다. 남 앞에 서는 데에 부끄러움을 느끼던 제가 이러한 점을 개선하기 위해 대학교 2학년 때 한국장학재단에서 진행하는 대외활동?엠버서더를?선택하여 활동하게 된 것입니다.?저에게 주어진 첫 번째?엠버서더의?역할은 한국장학재단에서 하는 사업을 효과적으로 알리는 것이었습니다. 재단의 각종 사업을 효과적으로 알리기 위해서는 먼저 사람들 앞에 다가서야 했습니다. 처음에는 두렵고 떨리는 마음으로 사람들 앞에 서야 한다는 생각에 온몸이 떨리고 말도 제대로 하지 못했습니다. 이로 인해 몇 번의 망설임으로 수차례 실패를 거듭했었습니다. 하지만 내가?하고자 한?활동이기 때문에 굳게 마음을 먹고 높은 장벽을 허물도록 노력했습니다. 이에 재단의 다양한 사업을 알리는 것에 사명감을 가지고 사람들에게 다가서기 위해 다시 용기를 냈습니다. 눈높이를 맞추고?사업에 관해 설명을?했고, 학생들에게 도움이 될 수 있는 제도를 소개하는 동안 그동안 미처 알지 못했던 즐거움을 깨닫게 되었습니다. 이 즐거움으로 인해 자신감이 생겼고, 의무감보다는 즐기는?자세로 일하게?되었습니다.그 후 사람들과 소통하고, 새로운 사람을 알아가는 것이 무척 의미 있게 다가왔습니다. 꾸준한 노력 덕분에 처음 만난 사람과도 적극적이고 친밀하게?소통하며?우호적인 관계도 구축할 수 있었습니다.?엠버서더로?활동하는 동안 내성적인 성격을 점차 개선한 저는 대학교 대의원회에서 활동할 만큼 변화를?끌어낼?수 있었습니다. 사람들의 앞에 서는 것조차 어려워하던 제가 사회부장을 맡아서 학생들 앞에서 사회를 보기도 했으며, 총장님 앞에 서기도 했습니다. 이를 통해 아무리 불가능해 보이는 목표라도 이루겠다는 확고한 의지만 있다면 해낼 수 있다는 사실도 배울 수 있었습니다.2. 새로운 것을 접목하거나 남다른 아이디어를 통해 문제를 개선했던 경험에 대해 서술해 주십시오. (1000)[생각의 전환을 통해 끌어낸 성과]많은 대외활동을 하고 싶었던 저는 한글문화연대에서 팀장으로 한글을 알리는 데 매진한 경험이 있습니다. 효율적으로 한글을 알리기 위해 이전 기수의 활동을 참고하여 저희 팀 역시 길거리 캠페인을 시도했습니다. 하지만 사람들의 반응을 끌어내는 데 실패했을 뿐 아니라, 아무런 성과도 얻을 수 없었습니다. 실패에 대해 회의적인 반응을 보이는 팀원들을 다독이며 생각을 하던 중 번뜩이는 아이디어가 생각났습니다. 기존에 해오던 방식을 답습하지 않고 과감히 새로운 시도를 해보는 것으로 한글에 대한 사람들의 관심을 끌어내자는 것이었습니다. 그것은 한글날을 맞이하여 한복을 입고 부스를 운영하는 방법으로 의견을 모아 행사를 진행했습니다. 외국어보다 아름다운 우리말을 설명하면서 우리말이 새겨진 상품을 나눠주었고, 나이가 어린 친구들을 위한 한글놀이 프로그램을 마련하여 소정의 상품을 나눠주기도 했습니다. 이를 통해 시민들의 자발적인 참여를?끌어낸?저희 팀은 길거리 캠페인의 문제를 개선하였고, 폭발적인 관심과 반응을 얻으며 성공적으로 프로젝트를 마치게 되었습니다.한글날 프로젝트를 성공리에 마친 저희 팀은 다음 기수의 활동에 도움을 주기 위해 설문조사를 시도했습니다. 125명의 대학생을?대상으로 조사하고, 8명의 대학생과 인터뷰를 하며 신조어와 외래어의 문제를 조사하였습니다. 그 조사한 것을 바탕으로 ‘대학생들의 인식과 생각’이라는 자료로 통계 자료를 제출하였고, 이 통계자료는 한글의 문제점과?개선해야 할?점을 알리는 자료가 되어 다음 기수의 활동에 도움을 줄 수 있었고 저희 팀은 의미 있게 활동을?마무리할?수 있었습니다. 이 사건을 계기로 초반의 어려움에 굴하지 않고 참신한 접근을 하게 된다면 그것이 오히려 기회로 전환된다는 것을 알 수 있었고, 이러한 저의 경험이 회사에 입사해서 어떠한 문제와 전환점을 찾고자 할 때 유용하게 작용할?것으로 생각합니다.3. 지원 분야와 관련하여 특정 영역의 전문성을 키우기 위해 꾸준히 노력한 경험에 대해 서술해 주십시오. (1000)[집념과 끈기로 축적한 설계 역량]본래 문과생으로 문화교류 활동에 관심이 많았으나, 가정환경으로 인해 공과 진학을 선택해야 했습니다. 빠르게 성장하고 있는 통신 분야의 수요가 확대되리란 예상으로 통신을 선택하여 진학하게 된 것입니다. 하지만 기초 지식이 전혀 갖춰있지 않은 상태로 진학한 까닭에 학과에 적응하지 못하고, 수업을 따라가는 것조차 힘든 상황이었습니다. 이에 학교 수업을 원활하게 이해하고 역량을 강화하기 위해 집념과 끈기로 매달렸습니다. 통신에서 중요한 과목?중의 하나인?회로이론을 완벽히 숙지하기 위해 수업이 끝나면 강의실을 빌린 후 친구와?공부를?하며 기초지식을 갖췄습니다.?부족함을 수많은 시도와 연습으로 채우면서, 실제?부품으로 설계해보니?점차 할 수 있다는?자신감을?갖게 된 것입니다. 그 결과 수업시간은?이제는?제게 두려운 시간이 아닌, 즐겁게 수업할 수 있는 시간으로 전환될 수 있었습니다. 회로설계 연습에 매진해오며 깊은 지식과 함께 결과의 즐거움도 알게 된 것입니다.?또한, 예습한?그대로 집중력을 발휘하니 설계 시험에서도 우수한 성적을 받았고, 노력은 배신하지 않는다는 성취감을 느꼈습니다. 이로 인해 설계과목에 더 관심이 많아져서 안테나설계, 회로설계 등의 과목을 공부했습니다.2015년부터?3분기 동안?개인교습?활동까지 자청하며 후배들에게 제가 아는 것을 가르쳐 주었습니다. 그 후 공부를 하면서 부족한 부분이 많다고 느껴 조금 더 전문성을 키우기 위해서 4학년 학사과정으로 편입을 결정하였고, 설계분야에 더 관심이 있었기 때문에 4학년 때 프로젝트로 설계를 선택하여?FIR와?IIR?필터설계를 공부했으며, 이론을 바탕으로 논문까지 작성하는 등 탁월한 실력을 갖출 수 있었습니다. SK하이닉스에서 설계 직무를 수행할 때도 더 큰 집념과 열정으로 몰입하며, 신뢰할 수 있는 일원으로 거듭나고 싶습니다.
근거리 무선 통신 기술 #UWB # nfc 정보통신공학과목차 근거리 무선 통신 기술 소개 2 . UWB 정의 등장배경 사용기술과 특징 장점과 단점 사례 3. NFC 정의 특징 사용의 예1. 근거리 무선 통신 기술 근거리 무선 통신 기술은 무선 홈 네트워크를 구성하기 위한 알맞은 기술 . Ex) 가정에 있는 PC 의 뒷면을 보면 수많은 선들이 어지럽게 연결되어 있음 . 무선 홈네트워크 :‘ 선 없는 가정 ' 구현 목표정의 UWB (ULTRA WIDE BAND, 초광대역통신 ) 1. 단거리 구간에서 저전력으로 넓은 스펙트럼 주파수를 통해 많은 양의 디지털 데이터를 전송하는 무선 기술 . 2. 무선랜보다 100[Mbps] 급 데이터를 안정적으로 변동 없이 전송할 수 있어 HDTV 영상을 전송하는 데 적합한 기술 등장배경 블루투스의 경우 최대 4[Mbps] 의 전송속도 밖에 보장이 안 되므로 HD 급 대용량 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해서는 저가 , 저전력 , 대용량이 가능한 단거리 무선통신 기술이 필수적이며 이의 대안으로 나온 기술 . # HD : High Definition, 고화질 # bps : bit per second, 보통 모뎀의 전송속도의 단위 2 . UWB2 . UWB 사용기술과 특징 신호를 확산하는 DSSS 와 유사하게 주기가 1[ns] 이하인 초단파 펄스를 사용해 3.1~10.6[GHz] 에 이르는 넓은 주파수 대역에 걸쳐 신호를 확산시킨다 . 따라서 최대 20[m] 의 단거리에서 480[Mbps] 이상 의 대용량 전송이 가능하다 . 반송파를 이용하지 않아도 통신이 가능함으로 믹서 , 필터 , VCO 등의 전통적인 RF 부품이 필요 없어 저렴하게 소형으로 제작할 수 있다 . #RF : radio frequency, 전자파가 점유하는 전체 주파수범위 중에서 전파가 점유하는 주파수 [ 무선주파수 ] # VCO : voltage controlled oscillator, 발진 주파수가 인가 전압의 변화와 더불어 변화하도록 되어 있는 발진기 [ 전압제어발진기 ] 시중에 팔고 있는 10GHz 무선 영상 , 음성 전송 시스템 .주기가 짧은 펄스의 특성을 이용하여 Cm 수준까지 장치 및 기기의 위치추적이 가능하다 . 대역확산기술을 사용하므로 QOS 를 보장할 수 있으며 다중경로로 인한 신호간섭 영향을 덜 받는다 . 디지털 TV, 캠코더 , DVR 등의 가전제품뿐 아니라 산업 및 군사용으로도 이용될 수 있다 . 기술규격으로는 DSSS 와 multiband-OFDM 이 있으며 DSSS 가 상품화에서 앞서가고 있다 . # QOS : Quality of service, 통화 서비스 품질 # DVR : Digital video recoder , 디지털 영상저장 및 전송장비 # DSSS : Direct sequence spread spectrum, 직접 확산 방식에서 스펙트럼 확산 방식 # OFDM : orthogonal frequency division multiplex, 직교 주파수 분할 다중 2 . UWB장점 송신파워가 낮기 때문에 다른 영역의 band 와의 공존이 가능 . 채널 용량이 크다 . 낮은 SNR 에서 동작이 가능하다 . Multipath 환경에 강인하다 . 송 수신기의 구조가 간단하다 . 단점 송 수신에 매우 정확한 시간 동기가 요구된다 . 타 통신에 간섭을 줄 수 있다 . 광대역 주파수 특성이 우수한 특수 안테나를 사용해야 한다 . 통신할 수 있는 거리가 짧다 . 2 . UWB #SNR : Signal to noise ratio, 신호대잡음비 #Multipath : 다중경로 , 다중전파사례 에스원 , 미국에 이어 중국에 UWB 센서 수출 . http://www.etoday.co.kr/news/section/newsview.php?idxno=1242401 군용 레이더 센서기술 loT 에 접목 . http://biz.newdaily.co.kr/news/article.html?no=10089010 2 . UWB정의 NFC (Near Field Communication, 비접촉식 통신기술 ) 10cm 이내의 가까운 거리에서 다양한 무선 데이터를 주고 받는 무선태그 기술 중 하나로 13.56[MHz] 의 주파수 대역을 사용하는 기술 특징 모바일이나 태블릿은 물론이고 모든 휴대용 단말기기에 탑재되어 출시되고 있다 . 현재 많은 사람들이 사용하는 대표적인 NFC 기술의 예 - 모바일 안에 탑재된 버스카드 . 3. NFC데이터 읽기와 쓰기 기능을 모두 사용할 수 있기 때문에 기존에 RFID 사용을 위해 필요했던 동글 ( 리더 ) 이 필요하지 않다 블루투스와 같은 기존의 근거리 통신 기술과 비슷하지만 기기 간 설정을 하지 않아도 된다 . 통신거리가 짧기 때문에 상대적으로 보안이 우수하고 가격이 저렴한 차세대 근거리 통신 기술이다 . NFC 는 결제뿐만 아니라 슈퍼마켓이나 일반 상점에서 물품 정보나 방문객을 위한 여행 정보 전송 , 교통 , 출입통제 잠금장치 등에 광범위하게 활용된다 . 3. NFC # RFID : radio frequency identification, 극소형 칩에 상품정보를 저장하고 안테나를 달아 무선으로 데이터를 송신하는 장치 # 동글 : 컴퓨터에 연결하는 작은 장치사용의 예 NFC 액세서리 사용하기 . NFC 는 스마트폰과 액세서리를 블루투스로 연결할 때 편리성을 향상시키기 위해 최근 많이 사용되고 있다 . 이러한 액세서리에는 주로 스피커나 무선 헤드폰 등이 있는데 , 스마트폰에서 번거롭게 블루투스를 활성화하는 대신 간편하게 액세서리의 NFC 태그에 스마트폰을 갖다 대기만 하면 블루투스가 활성화되고 페어링이 자동 진행되는 방식이 주로 사용된다 . 가전 제품과 NFC 의 만남 . NFC 지원 가전제품은 다소 복잡할 수 있는 가전제품의 작동법을 스마트폰 태그를 통해 좀 더 쉽게 사용할 수 있도록 해주며 , 고장진단이나 전력소모 확인 등을 스마트폰을 통해 확인할 수도 있다 . 3 . NFCNFC 태그 / 칩 활용하기 . 스마트폰에서 NFC 를 사용하는 가장 기본적인 방법은 바로 NFC 태그를 이용하는 것이다 . 이 NFC 태그를 이용하기 위해서는 우선적으로 자신의 스마트폰이 NFC 를 지원하는지 알아야 하며 , NFC 를 지원하는 스마트폰이라면 온라인 쇼핑몰에서 NFC 태그 스티커를 구매해 다양한 기능을 사용할 수 있다 . 빈 NFC 칩에 태깅하기 순서 휴대폰에서 NFC 모드를 활성화합니다 . 어플 중에서 SmartTouch , BFC smart Q, NFC TOOL 중 하나를 다운받습니다 . 앱을 실행한 후 ‘ 모드 추가 ’ 를 누릅니다 . 항목 중에서 내가 적용하고자 하는 기능을 선택하고 제목을 입력해줍니다 . 이동하고자 하는 주소를 입력한 후 ‘ 태그에 쓰기 ’ 를 누릅니다 빈 NFC 칩을 휴대폰 뒷면에 대고 잠시 기다립니다 . 태깅이 완료되면 안내 메시지가 뜹니다 . 3 . NFC http://gkfus2974.blog.me/220376967480Thank you 감사합니다 .{nameOfApplication=Show}
1. 실험개요? Wilkinson 전력 분배기? Quadrature 하이브리드 결합기? 180DEG 하이브리드? 계단형 임피던스 저역통과 여파기? 결합선로 대역통과 여파기? ? ? ? ?의 이론과 개념을 파악한다.? ? ? ? ?의 설계법을 익힌다.? ? ? ? ?의 특성을 실험을 통해 이해한다.2. 기본이론전력분배기[Power divider]는 수동 마이크로파 소자로서 하나의 입력전력을 두개이상의 작은 전력으로 나누는데 사용되며 출력 Port 수에 따라 아래의 그림과 같이 표현된다.? Wilkinson 전력 분배기Wilkinson 전력 분배기는 출력 단자의 수나 전력 분배 비에 따라 여러가지 종류가 있으나 일반적으로는 3단자 소자로서 입력 전력을 두 개의 출력 단자로 2등분 [3dB]하는 동일 전력 분배기가 가장 많이 사용 된다. Wilkinson 전력 분배기는 출력 Port가 정합되면 무손실 특성을 가지며 두개의 출력 단자는 상호 고립[isolution]되어 서로 간섭이 아주 작은 특징이 있다. Wilkinson 전력 분배는 입력단자, 1/4파장 변환기, 고립(isolation)저항, 출력 단자로 구성된다. 여기서 입력 단자 및 출력 단자의 특성임피던스는 모두Z _{0}로 동일하다.마이크로스트립형 2등분Wilkinson 전력 분배기S파라미터와 등가회로Wilkinson 전력 분배기의 등가회로와 S 파라미터? Quadrature 하이브리드 결합기Quadrature 하이브리드는 3dB 방향성 결합기로서 두 개의 출력 단자 간에 90도의 위상차를 가진다. 이러한 형태의 하이브리드 회로는 마이크로스트립 이나 스트립라인을 사용하여 만들어진다. 각 브랜치는{Z _{0}} over {sqrt {2}}의 임피던스를 가지고 그 길이는{lambda } over {4}를 가진다.결합도(coupling)가 3dB인 등분배 coupler 로써 자주 이용되는데, 이를 이용하여 3dB나 되는 비교적 높은 커플링을 가지는 coupler를 간단하게 만들 수 있습니다.(방향성 결합기에 나온던스 저역통과 여파기(LPF)저역 통과 여파기를 마이크로스트립 혹은 스트립선로로 쉽게 구현하는 방법은 높은 특성임피던스를 가지는 선로와 낮은 특성 임피던스를 가지는 선로를 교대로 사용하는 것이다. 이러한 여파기를 포통 계단형 임피던스 혹은 hi-Z, low-Z라 하며 널리사용되고 있다. 그 이유는 설계가 쉽고 스터브를 사용하는 저역여파기 보다 작은 공간을 차지하기 때문이다. 그러나 근사화를 하기 때문에 전기적인 성능이 좋지 않아서 첨예한 특성을 요구하지 않는 경우에 응용된다.? 결합선로 대역통과 여파기(BPF)평행 결합 전송선로는 여러 종류의 여파기를 구성하는데 사용될 수 있다. 결합선로여파기나 대역소거 결합선로 여파기를 마이크로스트립 이나 스트립라인으로 구현하는 것은 아주 쉽다. 선로에 의한 커패시턴스와 인덕턴스를 가지고 이용하여 대역통과 여파기를 제작하였다.3. 실험데이터? Wilkinson 전력 분배기4) Port 3 종단 (S11의 크기)5) Port 3 종단 (S22의 크기)6) Port 3 종단 (S21의 크기와 위상)9) Port 2 종단 (S22의 크기)10) Port 2 종단 (S21의 크기와 위상)11) 실험과정 4), 5), 9)에서 측정된 S11, S22결과로부터 20dB인 반사손실을 기준으로 하한주파수(f _{LOW}), 상한주파수(f _{HIGH}) 그리고 대역폭(Band Width)을 계산하여라.f _{LOW} = 1.75[GHz],f _{HIGH}= 2.8[GHz], Band Width= 1,050[MHz]12) 실험과정 6)에서 측정된 S21 결과를 기준으로 실험과정 11)의 대역주파수 범위내에서 삽입손실의 최대값, 최소값 그리고 평균값을 기록하여라.S21 _{min}= -3.54[dB],S21 _{max}= -3.25[dB],{S21 _{max} +S21 _{min}} over {2}= -3.395[dB]13) 실험과정 10)에서 측정된 S21 결과를 기준으로 실험과정 11)의 대역주파수 범위내에서 삽입손실의 최대값, 최소값 그하여라.f _{LOW} = 2.25[GHz],f _{HIGH}= 2.5[GHz], Band Width= 250[MHz]12) 실험과정 6)에서 측정된 S21 결과를 기준으로 실험과정 11)의 대역주파수 범위내에서 삽입손실의 최대값, 최소값 그리고 평균값을 기록하여라.S21 _{min}= -3.2[dB],S21 _{max}= -3.4[dB],{S21 _{max} +S21 _{min}} over {2}= -3.3[dB]13) 실험과정 10)에서 측정된 S21 결과를 기준으로 실험과정 11)의 대역주파수 범위내에서 삽입손실의 최대값, 최소값 그리고 평균값을 소수점 첫째 자리까지 기록하여라. 여기서 S21은 1번Port로 입력되어 3번 Port로 출력되는 삽입손실이다.S21 _{min}= -3.3[dB],S21 _{max}= -3.4[dB],{S21 _{max} +S21 _{min}} over {2}= -3.35[dB]14) 실험과정 6)에서 측정된 S21의 위상과 실험과정 9)에서 측정된 S21의 위상을 이용하여 하이브리드 변환기의 port 2와 port3의 위상차를 계산하여라.Frequency [MHz]*************92*************288031203200위상차-40.65-53.59-67.25-86.04-89.59-91.03-92.0-97.0-105.2-119.617) Port 2 - 3 종단(S21의 크기)18) 실험과정 16)에서 측정된 결과를 보고 대역폭 내에서 격리도(Isolation)가 가장 낮은 값과 그때의 주파수를 기록하라.주파수 = 2.4[GHz],S21 _{min}= -28.93[dB]19) Port 2 - 3 종단(S22의 크기)? 180DEG 하이브리드4) Port 3 - 4 종단(S11의 크기)5) Port 3 - 4 종단(S22의 크기)6) Port 3 - 4 종단(S21의 크기와 위상)9) Port 2 - 4 종단(S22의 크기)10) Port 2 - 4 종단(S21의 크기와 위상)13) Port 2 - 3 종단(S21의실험과정 21)에서 측정된 결과를 보고 대역폭내에서 격리도(Isolation)가 가장 큰 값과 그때의 주파수를 기록하여라.주파수 = 2.4[GHz],S21 _{min}= -38..606[dB]25) Port 1 - 3 종단(S21의 크기와 위상)28) port 1 - 2 종단(S21의 크기와 위상)29) 실험과정 25)에서 측정한 S21에 대해서, 실험과정 15)에서 계산된 대역주파수 범위내에서 삽입손실의 최대값, 최소값 그리고 평균값을 기록하여라. (소수점 첫째 자리까지)S21 _{min}= -3.4[dB],S21 _{max}= -2.4[dB],{S21 _{max} +S21 _{min}} over {2}= -2.9[dB]30) 실험과정 28)에서 측정한 S21에 대해서, 실험과정 15)에서 계산된 대역주파수 범위내에서 삽입손실의 최대값, 최소값 그리고 평균값을 기록하여라. (소수점 첫째 자리까지)S21 _{min}= -5.2[dB],S21 _{max}= -3.6[dB],{S21 _{max} +S21 _{min}} over {2}= -4.4[dB]31) 실험과정 25)에서 측정된 S24의 위상과 실험과정 28)에서 측정된 S34의 위상을 이용하여 180DEG 하이브리드 변환기의 port 2와 port3의 위상차를 계산하여라.Frequency [MHz]*************92*************288031203200위상차-60.1-93.2-150.7-154.2-175.5-180.7173.9168.1140.4141.9? 계단형 임피던스 저역통과 여파기 (LPF)2) 저역통과 여파기의 port 1을 회로망분석기의 port 1에 연결시키고 저역통과 여파기의 port 2를 회로망분석기의 port 2에 연결시킨다.3) S11(반사손실)의 크기4) S22(반사손실)의 크기5) S21의 크기6) 실험과정 5)에서 측정한 결과로부터 -3dB 차단주파수를 조사하여 기록하라.f _{cut-off} =` 2.4[GHz]? 결합선로 대역통과 여파기 (BPF)2) 결합선로 대역2번에서 Port 3번으로 신호가 전달되지 않아 서로 고립됨을 확인할 수 있다.-> Port 1 종단. S21? Quadrature 하이브리드 결합기네트워크분석기에서 full 2 port 캘리브레이션을 진행하였고 주파수 범위는 1.2GHz~3.2GHz로 하였다. 먼저 Port 1과 Port 2를 측정하기 위해 Port 3과 Port 4에는 50OMEGA 터미네이터를 연결하였다. 이후에 각 Port들의 반사손실을 측정해보았는데 S11, S22 2개의 Port 다 -30dB에 가까운 값을 나타내 반사가 거의 일어나지않고 신호가 잘 전달되는 것을 확인할 수 있었다.-> Port 3,4 종단. S11,S22이어서 S21을 측정해보았다. 2.4GHz에서 ?3.2dB의 신호가 측정되었는데 이는 입력신호의 반이 전달되었음을 확인하였다. 이어서 위상을 측정해보았는데 S21의 위상 하나만 가지고 위상을 비교하지 못하였다.-> Port 3,4 종단. S21S21과 마찬가지로 2.4GHz에서 ?3.3dB의 신호가 측정되었는데 입력신호의 반이 Port 2번으로 전달되고 나머지 반이 Port 3번으로 전달됨을 확인하였다. 이어서 위상을 측정해 보았는데 S21과 비교하여 위상 차이를 구할 수 있었다.-> Port 2,4 종단. S21=> 동작 주파수인 2.4GHz에서 90DEG 의 위상 차이가 나는 것을 확인할 수 있었다.Port 1번에 신호를 입력할 때 Port 4번은 격리되어 ?30db 가량 측정되는 것을 확인할 수 있었다. -> Port 2,3 종단. S21반사손실이 없고 잘 전달되는 것을 확인할 수 있었다. -> Port 2,3 종단. S22? 180DEG 하이브리드네트워크분석기에서 full 2 port 캘리브레이션을 진행하였고 주파수 범위는 1.2GHz~3.2GHz로 하였다. 먼저 Port 1,2을 측정하기위해 Port3,4번에는 50OMEGA 터미네이터를 연결하였다. 이어서 각 Port들의 반사 손실을 측정해보았는데 2.4GHz에서 모두 -20dB이하의 값을 가져 99%이상.
무선랜(WLAN, Wi-Fi) 용 이중 대역 안테나1. 제목 : 무선랜(WLAN, Wi-Fi) 용 이중 대역 안테나(F-Shaped monopole antenna transform)2. 서론무선 통신 기술과 서비스가 발전하면서, 다양한 이동 통신 서비스 혹은 무선 통신 서비스의 수요가 증가하고 있다. 이를 위해서 여러 주파수 대역의 신호를 하나의 안테나로 송수신할 수 있는 다중 대역 안테나 기술이 요구되고 있으며, 현재는 무선랜용 이중대역 안테나에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 많은 연구 결과가 발표되었고, 기록에 보고되고 있다. 일반적으로 대부분 휴대형 무선 단말기나 노트북, 컴퓨터 등에 적용하기 위한 것으로, 소형 경량화를 목적으로 유전체 기판에 인쇄된 구조를 가지고 있다.본 report에서는 일반적으로 많은 사람들이 사용하는 무선제품이며, 케이블 대신 전파나 자외선을 이용하여 컴퓨터통신을 가능하도록 하는 네트워크로 소형 경량의 무선랜(WLAN, Wi-Fi)용 이중 대역 안테나를 제작하였다. 이 안테나는 기존 논문에 보고된 안테나를 변형하여 아름다움을 추가했으며, 2.4GHz 대역과 5.8GHz 대역에서 똑같이 동작하는 모노폴 안테나를 구현하였다. 안테나의 변형 목적은 소형화, 비용절감, 디자인 등이 있는데 이 report는 디자인(아름다움,특이함)을 구현한 안테나를 소개할 것이다.3. 안테나 구성 및 설계그림 1은 Dual band 용 F자형 printed monopole Antenna의 구조를 나타내었다. 안테나는 두께 0.8mm, 유전율 4.4인 FR-4기판으로 되어있으며, 도체 두께(copper)는 0.035mm, 손실탄젠트(Loss Tangent)는 0.017, 접지면과 유전체의 칫수는 35mmTIMES 45mm이다. 길이는 그림에 나온 값을 사용하였다.그림 2는 그림 1을 변형하여 제작한 안테나이다. 그림 1과 동일하게 유전체 4.4인 FR4-4기판을 사용했으며, 도체 두께(copper)는 0.035mm, 손실탄젠트(Loss Tangent)는 0.017, 접지면과 유전체의 칫수는 35mmTIMES 45mm로 동일하다. 그림 1의 L1이 10mm, L2를 5.35mm라고 할 때, 그림 2와 비교해보면 넓이는 오차 10% 이내로 비슷하다. 기존의 안테나를 아름답게 개선하기 위해서 제작한 안테나이기에, 최대한 같은 측정 결과가 나오게 설계하였다.그림 1) 기본 안테나 설계 그림 2) 변형된 안테나 설계제안된 안테나 구조에서, 다이폴의 길이, 마이크로 스트립선의 길이와 폭, 약간의 넓이 차를 설계변수로 하여 그림 2에 보이는 최적의 안테나를 도출했으며, 이 안테나에 대한 시뮬레이션 결과는 그림4와 같다. 그리고 그림 1에 대한 시뮬레이션 결과는 그림3에 보이고 있다.그림 3) 그림 1의 시뮬레이션 파형 그림 4) 그림 2의 시뮬레이션 파형그림 3에서 점선부분이 시뮬레이션 파형이다. 안테나의 반사손실을 보여주고 있는 데 이 그림에서 보듯이 반사손실 10dB 대역폭은 2.4GHz대역에서 2.4GHz ~ 2.484GHz, 5.1GHz대역에서는 4.9GHz ~ 5.25.1GHz로 원하는 주파수대역을 포함하고 있다.그림 4는 변형한 안테나 설계의 시뮬레이션 결과 파형이다. 그림 3과 비교했을 때, 2.4GHz ~ 2.5GHz 구간은 5dB가 못미치지만, 5.1GHz ~ 5.8GHz 구간은 5.08GHz로 비슷함을 확인할 수 있다.4. 안테나 제작 및 측정그림 1과 그림2에서 제시된 안테나 설계 수치들에 근거해서 두께 0.8mm, 유전율 4.4인 FR-4기판으로 안테나를 제작하였다. 제작한 안테나는 그림 5이다. 그림 5는 나와야 할 구간에서 정확한 파형이 측정되지 않아서, 새로 제작하였다. 새로 제작한 안테나는 그림 6이다.그림 5) 그림 6) 그림 7)그림 6의 안테나를 측정했을 때, 주파수 대역이 너무 크게 나와서 원하는 대역에서 측정이 불가능하였다. 원하는 대역을 최대한 얻기 위해서, 대역이 줄이기 위해서 그림 7과 같이 연장을 하였다. 길이를 연장하면 주파수 대역이 줄어들고, 길이를 작게 하면, 주파수 대역이 늘어난다. 연장을 한 결과, 원하는 대역을 측정할 수 있었다.제작된 안테나 그림 5의 반사손실 측정 결과를 그림 8에 나타내었다. 측정결과 ?10dB 반사 손실 대역폭은 2.4GHz에서 2.71GHz, 5.1GHz대역에서는 6.27GHz으로 시뮬레이션 결과와 비교했을 때, 2.4GHz 대역과 5.1GHz 대역 둘 다 커지면서 일치하지 않았다.두 번째로 제작한 안테나 그림 6의 반사손실 측정 결과를 그림 9에 나타내었다. 측정결과 ?10dB 반사 손실 대역폭은 2.4GHz에서 2.71GHz, 5.1GHz대역에서는 6.07GHz으로 시뮬레이션 결과와 비교했을 때 2.4GHz 대역은 커지고, 5.1GHz대역에서는 비슷하게 측정되었다. 그리고 그림 5의 시뮬레이션과 비교했을 때, 2.4GHz 대역은 비슷하나, 5.1GHz 대역 구간은 줄어들었다.세 번째로 제작한 안테나 그림 7은 그림 6의 대역을 줄이기 위해서 길이를 연장하였다. 그림 7의 반사손실 측정 결과는 그림 10에 나타내었다. 측정결과 ?10dB 반사 손실 대역폭은 2.4GHz에서는 2.46GHz, 5.1GHz대역에서는 5.08GHz으로 시뮬레이션 결과와 비교했을 때 2.4GHz 대역에서는 dB값이 4dB 정도 커졌으며, 5.1GHz 구간은 비슷하게 측정되었다.기존의 HFSS로 설계한 안테나와 다르게 제작이 되었지만, 제작상 오차에 기인한 것으로 판단하면 거의 비슷하게 제작이 되었다.그림 8) 그림 9) 그림 10)그림 11과 그림 12는 직접 제작한 안테나를 가지고 Wi-Fi를 연결했을 때와 안 했을 때 차이를 보여주는 그림이다. 그림 11은 안테나를 연결하지 않았기 때문에 신호의 세기가 47% 약했으며, 그림 12는 무선랜 용 이중 대역 안테나를 연결했기 때문에 신호의 세기가 90%에 가까웠다.그림 11) 그림 12)5. 결론무선랜(WLAN, Wi-Fi)를 사용하기 위해 설계하고 제작한 안테나로, 직접 연결을 했을 때 Wi-Fi의 신호세기가 강했다. HFSS로 설계한 안테나와는 조금 다른 모형에 안테나이지만, 제작상 오차에 기인하는 것으로 판단하면, 연장의 길이 정도는 감안할 수 있다.그림 2그림 5그림 6그림 72.4GHz ~ 2.5GHz2.35GHz, -4.7dB2.71GHz, -10dB2.71GHz, -9.6dB2.46GHz, -7.9dB5.1GHz ~ 5.8GHz5.08GHz, -21.2dB6.24GHz, -10dB6.07GHz, -16.9dB5.08GHz, -25.1dB그림 5는 2.4GHz 대역과 5.1GHz의 동작주파수 대역보다 훨씬 큰 대역이 나왔으며, 그림 6도 이와 동일하다. 다시 제작한 안테나이지만 동작주파수 대역이 비슷하여 대역을 줄이기 위해서 구리테이프로 연장을 하였다. 연장을 한 결과, 그림 7과 같은 값을 얻게 되었다.
1. 제목 : ① 디지털 TV 방송신호 수신용 로그주기 다이폴 안테나의 설계와 특성분석, ② 로그주기 다이폴 안테나를 변형하여 자신만의 독특한 안테나 제작.2. 서론국내 지상파 TV 방송 시스템은 1997년 2월에 정부에서 국내의 지상파방송을 디지털 방식으로 전환하기 위한 기본계획을 수립하였다. 방송사, 가전 업계 그리고 연구소 등 관련기관의 의견수렴과 개발 계획안을 검토하기 시작하였다. 그 당시 국제적으로 제안되어 있는 두 가지의 디지털 지상방송 방식이 있었다.북미의 ATSC(단일반송파를 이용한 8-VSB 방식)방식과 유럽에서 제안한 다중 반송파를 사용하는 DVB-T 방식을 놓고 검토하였다. 1997년 말에 지상파 디지털 방송방식으로 미국의 8-VSB 방식을 선정하고, 발표하였다. 그 후 국내에 시스템 검증을 위한 KBS와 MBC, SBS에 의한 시험방송이 진행되었으며, 2001년부터 본격적인 디지털방송의 전환을 시작하게 되었다. 본방송을 거쳐 2006년부터 전국 방송을 시작하였다.대표적인 KBS방송의 경우 전국의 방송망의 약 92% 이상을 디지털방송으로 서비스할 수 있는 정도로 성공적인 전환을 이루어가고 있었다. 하지만, 수신기의 보급률은 아직까지 전체가구 수의 절반에도 미치지 못하는 약 300만 대를 상회하는 정도여서 처음의 전환종류 목표해까지 전환이 어려웠다.그래서 국내의 지상파 디지털방송의 경우에는 아날로그 방송과의 1:1 전환을 하여, 아날로그 방송과의 동시방송을 실시하고 있었다. 국내 아날로그 TV 방송은 2012년이 지나서야 종료되었고, 2013년 1월 1일부터 디지털 TV 방송으로 완전히 전환 되었다.지금은 UHF대역과 VHF대역을 사용하는데, TV 방송신호 수신용 안테나로는 야기-우다안테나(Yagi-Uda antenna)와 로그주기 안테나(log-periodic antenna)가 널리 보급 되어있다. 로그주기 안테나는 야기-우다 안테나에 견주어 대역폭이 훨씬 넓고, 주기적으로 반복되는 구조를 가진 안테나이다. 이러한 장점이 있으며, 단점으로는 나눔)[대수주기 다이폴 배열 안테나][4단계] 안테나의 치수를 구한다.① 각 반파장 다이폴의 길이l _{n}을 구한다.tau = {l _{2}} over {l _{1}} = {l _{n+1}} over {l _{n}} = {R _{2}} over {R _{1}} = {R _{n+1}} over {R _{n}} = {d _{2}} over {d _{1}} = {d _{n+1}} over {d _{n}} = {s _{2}} over {s _{1}} = {s _{n+1}} over {s _{n}} =l _{n+1} = tau l _{n}l _{1} SIMEQ l _{max} = 31.9cm -> 31.9cm / 1.2 = 26.6cm(유전체기판(FR4)의 영향을 고려하여 1.2로 나눔)l _{2} = tau l _{1} = 0.9TIMES 26.6cm = 23.94cml _{3} = tau l _{2} = 0.9TIMES 23.94cm = 21.546cml _{4} = tau l _{3} = 0.9TIMES 21.546cm = 19.39cml _{5} = tau l _{4} = 0.9TIMES 19.39cm = 17.45cml _{6} = tau l _{5} = 0.9TIMES 17.45cm = 15.7cml _{7} = tau l _{6} = 0.9TIMES 15.7cm = 14.13cm------------------------------ 15.5cm 전까지만 사용.l _{8} = tau l _{7} = 0.9TIMES 14.13cm = 127.2cml _{9} = tau l _{8} = 0.9TIMES 12.72cm = 11.45cml _{10} = tau l _{9} = 0.9TIMES 11.45cm = 10.35cm② 각 다이폴 사이의 간격omega _{n}을 구한다.sigma = {R _{n} -R _{n-1}} over {2l _{n}} = {omega _{n}} over {2l _{n}} -> ` omega _{n} =2 sigma TIMES l _ 0.9TIMES 15mm = 13.5mmd _{3} = tau d _{2} = 0.9TIMES 13.5mm = 12.15mmd _{4} = tau d _{3} = 0.9TIMES 12.15mm = 10.9mmd _{5} = tau d _{4} = 0.9TIMES 10.9mm = 9.84mmd _{6} = tau d _{5} = 0.9TIMES 9.84mm = 8.85mmd _{7} = tau d _{6} = 0.9TIMES 8.85mm = 7.97mm-------------------------------- 까지만 사용.d _{8} = tau d _{7} = 0.9TIMES 7.97mm = 7.17mmd _{9} = tau d _{8} = 0.9TIMES 7.17mm = 6.45mmd _{10} = tau d _{9} = 0.9TIMES 6.45mm = 5.81mm④ 전체 다이폴을 연결하는 중간 연결도체 (boom)의 폭 s를 구한다.s= 3.0mm∴ 안테나를 설계하기 전에, 안테나의 치수를 알아야한다. 그래서 다이폴의 길이, 간격, 폭을 차례대로 구하였다. 다이폴의 길이를 구할 때, 유전체기판(FR4)의 영향을 고려해야하므로, 1.1~1.2 정도 나눠서 길이를 구해야한다.그 다음에, 안테나를 제작할 때 몇 개의 반 파장 다이폴을 사용할지 정해야한다.먼저 3단계에서l _{min}에 길이를 보면, 15.5cm가 나왔으며, 최소의 길이가 15.5cm임을 알 수 있었다. 4단계를 보면l _{6}은 15.7cm,l _{7}은 14.13cm가 계산으로 나왔는데, 15.7cm보다는 작고, 14.13cm보다는 크므로 14.13cm인l _{7}까지 계산 값을 사용하면 된 다. 이로 인해 폭은w _{6}, 간격은d _{6}까지의 계산 값을 가지고 설계 후 제작을 하면 된다.그리고 설계를 할 때, 축소 계수tau 가 작고, 간격 계수sigma 가 커지면, 안테나의 사이즈가 커집니다.그 이유는? 다이폴 사이의 간격은2 sigma TIMES l _{n}으로, 간격 계수sigma 일 때는 13.5mm로 0.8일 때보다 0.9일 때가 길이가 넓습니다. 다이폴의 폭이 넓고, 다이폴 사이의 간격이 좁은 안테나임을 알 수 있습니다.②> 목표 ? 변형 목적 : 디자인 (특이하면서도 아름다움)- 동작주파수 : 470MHz ~ 806MHz (디지털 TV 주파수 대역)①번 안테나의 길이와 같으며, 넓이는 조금 큰 안테나이다. 변형목적이 소형화나 성능개선, 비용절감이 아닌 디자인으로, 특이함과 아름다움을 위해서 제작한 안테나이다. 기존의 안테나와 길이가 같고, 넓이가 조금의 차이뿐이라서, 시뮬레이션 결과 파형은 비슷하게 나왔다. 기존의 안테나보다 굴곡이 많으며, 둥근 부분이 많아야 아름답기 때문에, 중간과 끝 부분에 둥근 부분을 추가하였다.처음에는 위와 같이 안테나를 설계하였는데, 결과파형이 올바르게 나오지 않았다. 그래서 여러 가지 보완을 생각하다가, 빨간 동그라미 부분을 중심이 아닌 기존의 안테나처럼 모든 부분을 다 붙여서 제작해보자라는 생각에 다 붙여서 제작을 하였다.7page에 설계한 안테나를 보면, 기존의 안테나와 똑같이 다 붙인 것을 볼 수 있다.※ 직접 제작한 안테나.4. 측정결과와 분석① HFSS 시뮬레이션 그래프② 제작한 안테나 그래프③ 특이함과 아름다움을 목표로 한 안테나 그래프① HFSS로 시뮬레이션그래프 값② 제작한 안테나그래프 값③ 특이함과 아름다움을목표로 한 안테나 그래프F[MHz]dBF[MHz]dBF[MHz]dB470-9.8472-10.6439-10.0490-22.2490-34.0510-24.7540-17.4620-26.5710-16.4730-10.0723-10.752686-10.0①번 사진은 HFSS를 이용해서 얻은 출력파형이다. 300MHz~1GHz 사이에서 처음 10dB 떨어지는 부분과 제일 dB가 많이 떨어지는 부분, 10dB에서 올라가는 부분을 마커로 표시하였다.약 10dB 떨어지는 부분에서 470MHz임을 그래프에서 볼 수 있었으며, dB가 많이 떨어지는 부분은 620MHz에서 26.5dB라는 값이 측정되었고, 1나이지만, 300MHz~806MHz 사이에서 올바르게 동작하였다.①,②과 똑같이. 300MHz~1GHz 사이에서 처음 10dB 떨어지는 부분과 제일 dB가 많이 떨어지는 부분, 10dB에서 올라가는 부분을 마커로 표시하였다.10db 떨어지는 부분에서 439MHz임을 그래프에서 확인했으며, dB가 많이 떨어지는 부분은 510MHz에서 24.7dB라는 값이 측정되었고, 10dB에서 올라가는 부분은 686MHz가 측정되었다.①,②번과 비교해보았을 때, 처음 10dB 떨어지는 부분이 유사하고, 10dB에서 올라가는 주파수 값을 보면, 마찬가지로 비슷하다.③번의 안테나는 ①,②번의 안테나보다 넓이가 크기 때문에, 값의 오차가 조금 있는 것 같다.①위의 사진은 HFSS에서 설계한 안테나의 스미스차트이다. 1에 가까울수록 정합이 올바르게 된 안테나라고 할 수 있는데, 스미스차트를 보면, 정확하게 1을 지나가는 것을 볼 수 있습니다. 그러므로 정합이 올바르게 잘 된 안테나라고 할 수 있습니다.설계한 안테나가 정합이 잘 된 안테나라고 할 때, 50Ω에 가까워야지 정합이 올바르게 되었다고 할 수 있다. 위의 사진은 50Ω으로 설계가 잘 되었는지 확인하기 위해, 데이터테이블을 이용하여 470GHz~806MHz 사이를 확인해보았다. 모두 50Ω으로 정합이 올바르게 되었다라는 것을 확인할 수 있었다.③위의 사진은 특이함과 아름다움을 목표로 한 안테나의 스미스차트이다. 1에 가까울수록 정합이 올바르게 된 안테나라고 할 수 있는데, 스미스차트를 보면, 정확하게 1을 지나가는 것을 볼 수 있습니다. 그러므로 정합이 올바르게 잘 된 안테나라고 할 수 있습니다.설계한 안테나가 정합이 잘 된 안테나라고 할 때, 50Ω에 가까워야지 정합이 올바르게 되었다고 할 수 있다. 옆의 사진은 50Ω으로 설계가 잘 되었는지 확인하기 위해, 데이터테이블을 이용하여 470GHz~806MHz 사이를 확인해보았다. 모두 50Ω으로 정합이 올바르게 되었다라는 것을 확인할 수 있었다.5. 결론이번에 디지털 TV 방송0