KR101737108B1 - 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치 및 방법 - Google Patents

능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101737108B1
KR101737108B1 KR1020150159147A KR20150159147A KR101737108B1 KR 101737108 B1 KR101737108 B1 KR 101737108B1 KR 1020150159147 A KR1020150159147 A KR 1020150159147A KR 20150159147 A KR20150159147 A KR 20150159147A KR 101737108 B1 KR101737108 B1 KR 101737108B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
selection structure
frequency selection
frequency
active frequency
active
Prior art date
Application number
KR1020150159147A
Other languages
English (en)
Inventor
홍익표
조성실
박종환
Original Assignee
공주대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 공주대학교 산학협력단 filed Critical 공주대학교 산학협력단
Priority to KR1020150159147A priority Critical patent/KR101737108B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101737108B1 publication Critical patent/KR101737108B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/20Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/201Filters for transverse electromagnetic waves
    • H01P1/203Strip line filters
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/10Auxiliary devices for switching or interrupting
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/24Frequency- independent attenuators
    • H03H7/25Frequency- independent attenuators comprising an element controlled by an electric or magnetic variable
    • H03H7/253Frequency- independent attenuators comprising an element controlled by an electric or magnetic variable the element being a diode
    • H03H7/255Frequency- independent attenuators comprising an element controlled by an electric or magnetic variable the element being a diode the element being a PIN diode

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Abstract

본 발명은 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 능동형 주파수 선택 구조로 둘러싸인 공간의 내부에 위치한 신호 수신부가 외부에 위치한 신호 송신부로부터 송신되는 주파수 신호를 수신하고, 제어부가 신호 수신부에 의해 수신된 주파수 신호의 세기를 측정하며, 측정된 신호 세기와 기준치를 비교한 결과에 따라 능동형 주파수 선택 구조를 통해 특정 주파수가 필터링되도록 능동형 주파수 선택 구조의 핀 다이오드의 바이어스 전압을 제어하는, 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치 및 방법이 제공된다.

Description

능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING FREQUENCY SPECTRUM USING ACTIVE FREQUENCY SELECTIVE SURFACE}
본 발명은 능동형 주파수 선택 구조(Active Frequency Selective Surface; AFSS; 또는 능동형 주파수 선택 평면 구조라 함)를 이용한 주파수 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 핀 다이오드를 이용하여 주파수 선택 구조를 형성하고 핀 다이오드의 온 또는 오프 상태에 따라 주파수 선택 구조의 전기적 길이를 가변하여 동작 주파수 특성을 변경시킴으로써 특정 주파수를 용이하게 통과시키거나 차단하는, 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
스마트폰, 노트북 등의 무선 단말기의 사용자가 증가하여 무선 근거리 통신망(WLAN)의 사용이 증가하고 있다. 하지만, 사용자에 비해 요구되는 주파수 채널은 한정되어 있기 때문에 동일 채널 또는 인접 채널 간 간섭이 증가하게 되며 신호의 성능이 저하되어 주파수 사용의 효율성이 저하되고 있다.
건물 내의 통신 환경에 있어서, 제한된 무선 자원으로 충분한 통신 서비스 커버리지를 공급하는 것과, 또한, 전자파 차폐 수단을 통하여 건물 외부로부터의 무선 보안을 확보하는 것이 요구된다.
따라서, 비교적 낮은 비용으로 건물 외측으로의 전파의 손실을 방지함으로써 제한된 무선 자원으로 통신 효율과 보안을 모두 확보하기 위한 방법에 대한 연구가 요구되고 있다.
주파수 선택 평면 구조(Frequency Selective Surface; FSS)는, 유전체 기판 상에 도체 또는 슬롯이 주기적으로 배열된 구조라 한다. 이러한 주파수 선택 구조(FSS)는 일종의 공간 여과기로서 특정 주파수만 투과시키거나 또는 반사시키는 특성을 갖는 전자기구조라 볼 수 있다.
그러나 일반적으로 주파수 선택 구조의 전자기적 특성은 기본 단위요소(단위 셀)의 형상과 크기, 배열 주기 및 배열 형상에 따라 달라지므로, 이러한 주파수 선택 구조를 이용하여 원하는 주파수 대역을 용이하게 필터링하는 것이 어려운 문제가 있다. 특히 건물 내부의 통신 환경에서 무선 자원의 통신 효율 및 보안을 확보할 수 있도록, 주파수 선택 구조를 이용하여 WLAN 주파수 대역을 용이하게 필터링하는 기술이 요구되고 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0682996호 (2007. 02. 08 등록)
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 수신된 주파수 신호의 세기를 측정하고 측정된 신호 세기와 기준치를 비교한 결과에 따라서 능동형 주파수 선택 구조의 핀 다이오드의 온 또는 오프 상태를 제어하여 능동형 주파수 선택 구조의 전기적 길이에 따른 동작 주파수 특성을 변경함으로써 건물 내부의 통신 환경에서 목적에 따라 주파수 선택 구조에 의해 특정 주파수 대역을 용이하게 통과시키거나 차단하는, 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치는, 주파수 신호를 송신하는 신호 송신부, 상기 주파수 신호를 수신하는 신호 수신부, 상기 신호 송신부 및 상기 신호 수신부 사이에 배치되어 상기 주파수 신호를 필터링하는 능동형 주파수 선택 구조, 및 상기 신호 수신부에 의해 수신된 주파수 신호의 세기를 측정하고 측정된 신호 세기와 기준치를 비교한 결과에 따라 상기 능동형 주파수 선택 구조에 의해 특정 주파수가 필터링되도록 상기 능동형 주파수 선택 구조를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 방법은, 7능동형 주파수 선택 구조로 둘러싸인 공간의 내부에 위치한 신호 수신부가 상기 공간의 외부에 위치한 신호 송신부로부터 송신되는 주파수 신호를 수신하는 제1 단계, 제어부가 상기 신호 수신부에 의해 수신된 주파수 신호의 세기를 측정하는 제2 단계, 및 상기 제어부가 상기 측정된 신호 세기와 기준치를 비교한 결과에 따라 상기 능동형 주파수 선택 구조를 통해 특정 주파수가 필터링되도록 상기 능동형 주파수 선택 구조의 핀 다이오드의 바이어스 전압을 제어하는 제3 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 측정된 주파수 신호의 세기와 기준치를 비교한 결과에 따라 핀 다이오드의 온 또는 오프 상태를 제어하는 것만으로도 능동형 주파수 선택 평면 구조의 동작 주파수 특성이 변경되어 특정 주파수 대역을 용이하게 통과시키거나 차단할 수 있어, 제한된 무선 자원으로 통신 효율과 보안을 모두 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 능동형 주파수 선택 구조에 의해 건물의 벽을 감싸는 방법에 따라 건물 외측으로의 전파의 손실을 방지하거나 건물 외측으로부터의 전파 유입을 방지할 수도 있다.
아울러 본 발명은 WLAN 대역 중 5GHz 대역을 차단하거나 통과시킬 수 있는 능동형 주파수 선택 표면을 이용하여 실내 공간에서 WLAN 주파수 신호를 차단하거나 통과시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치의 블럭 구성도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 건물의 벽면에 형성된 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치의 블럭 구성도
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 방법을 나타내는 흐름도
도 4는 본 발명의 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조의 구성도
도 5는 도 4의 능동형 주파수 선택 구조의 단위 셀의 블럭 구성도
도 6은 도 4의 능동형 주파수 선택 구조의 단위 셀의 개략적인 구성을 나타내는 입체도
도 7은 본 발명의 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치의 성능을 실험하기 위한 장치 구성도
도 8은 본 발명의 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조의 시뮬레이션 투과 계수를 나타내는 그래프.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치 및 방법을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치의 블럭 구성도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 건물의 벽면에 형성된 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치의 블럭 구성도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치는, 주파수 신호를 송신하는 신호 송신부(100), 상기 주파수 신호를 수신하는 신호 수신부(300), 상기 신호 송신부(100) 및 상기 신호 수신부(300) 사이에 배치되어 상기 주파수 신호를 필터링하는 능동형 주파수 선택 구조(200), 및 상기 신호 수신부(300)에 의해 수신된 주파수 신호의 세기를 측정하고 측정된 신호 세기와 기준치를 비교한 결과에 따라 특정 주파수를 필터링하도록 상기 능동형 주파수 선택 구조(200)를 제어하는 제어부(400)를 포함한다.
상기 능동형 주파수 선택 구조(200)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 유전체부(610), 및 상기 유전체부(610)의 상면에 형성되는 도체부(620)를 포함한다. 상기 도체부(620)는, 일정 폭을 갖는 사각 테두리 형상의 급전 및 접지를 위한 그리드(620a)와, 그 그리드(620a)에 의해 형성되는 내부 공간 상에 그리드(620a)에 연결되어 주기적으로 배열되는 단위 셀(620b)을 포함한다.
상기 단위 셀(620b)은, 대면하는 한 쌍의 ㄷ자형 패턴(621), 상기 한 쌍의 ㄷ자형 패턴(621)의 양 단 사이에 각각 배치되어 상기 제어부(400)의 제어에 따른 바이어스 전압에 의하여 온 또는 오프 상태로 동작되어 상기 단위 셀(620b)의 전기적 길이를 가변시키는 한 쌍의 핀 다이오드(622), 및 상기 단위 셀(620b)의 핀 다이오드(622)에 전원을 공급하기 위하여 상기 그리드(620a) 및 상기 단위 셀(620b) 간에, 그리고 상기 단위 셀(620b)들 간에 연결되는 인덕터(624)를 포함한다. 상기 단위 셀(620b)은 상기 인덕터(624)를 좀더 용이하게 연결하기 위한 바이어스 라인(623)을 ㄷ자형 패턴(621)의 각 중앙부에 구비한다.
도 5에 도시된 능동형 주파수 선택 구조(600)는 일 예로, P가 24mm, L1이 19mm, W1이 5mm, G가 1.8mm, W2가 3mm, H가 2mm, h가 5mm로 설계될 수 있다. 능동형 주파수 선택 구조(600)는 그리드(620a)로 둘러싸인 사각 형상 내부에 단위 셀(620b)이 형성되어 있으며, 단위 셀(620b)이 10×10으로 배열되어 있다.
본 발명에서 사용되는 능동형 주파수 선택 구조(200)는 도 4, 도 5 및 도 6에 도시된 능동형 주파수 선택 구조(600)가 사용될 수도 있으며, 다른 형상의 능동형 주파수 선택 구조가 사용될 수도 있다. 도 4 내지 도 6에 도시된 능동형 주파수 선택 구조의 구성은 예시일 뿐, 이에 한정되지는 않는다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치의 동작 방법은, 능동형 주파수 선택 구조(200)로 둘러싸인 공간의 내부에 위치한 신호 수신부(300)가 상기 공간의 외부에 위치한 신호 송신부(100)로부터 송신되는 주파수 신호를 수신하는 제1 단계(S10), 제어부(400)가 상기 신호 수신부(300)에 의해 수신된 주파수 신호의 세기를 측정하는 제2 단계(S20), 및 상기 제어부(400)가 상기 측정된 신호 세기와 기준치를 비교한 결과에 따라 상기 능동형 주파수 선택 구조(200)를 통해 특정 주파수가 필터링되도록 상기 능동형 주파수 선택 구조(200)의 핀 다이오드(622)의 바이어스 전압을 제어하는 제3 단계(S30)를 포함하여 이루어진다.
이제, 상기와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치의 동작에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 능동형 주파수 선택 구조(200)로 둘러싸인 공간의 외부에 신호 송신부(100)를 배치하고, 능동형 주파수 선택 구조(200)로 둘러싸인 공간의 내부에 신호 수신부(300)를 배치한다.
일 예로, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조(200)를 이용하여 특정 주파수 대역 신호를 실제 일정한 공간에서 제어할 수 있는지를 확인하기 위하여, 실내 공간과 유사하도록 육면체(500)가 제작된다. 즉, 육면체(500)의 일면은 능동형 주파수 선택 구조(200)로 감싸서 형성되며, 나머지 다른 면(510,520)은 도체로 형성될 수 있다.
능동형 주파수 선택 구조(200)가 형성되어 있는 일면을 사이에 두고 육면체(500)의 외부에는 신호 송신부(100)가 배치되고 육면체(500)의 내부에는 신호 수신부(300)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 신호 송신부(100)는 WLAN의 액세스포인트(Access Point; AP)가 될 수 있으며, 신호 수신부(300)는 WLAN 통신이 가능한 노트북, 스마트폰, 스마트패드, 태블릿 PC 등이 될 수도 있으며 센서가 될 수도 있다.
능동형 주파수 선택 구조(200)로서 일 예로 도 4 내지 도 6에 도시된 능동형 주파수 선택 구조(600)가 이용될 수 있다. 기판(유전체부)(610)의 유전율은 2.4로 설정되고, 기판의 높이(두께)는 5mm이며, 탄젠트 손실(Tangent Loss)은 0.02이며, 이 탄젠트 손실 값이 작을수록 전파 중 손실이 적게 된다.
이후, 제1 단계(S10)에서, 신호 송신부(100)가 주파수 신호를 송신하면, 육면체(500)의 내부에 배치되어 있는 신호 수신부(300)가 주파수 신호를 수신하고 수신된 주파수 신호를 제어부(400)로 전송한다.
제2 단계(S20)에서, 제어부(400)는 수신된 주파수 신호의 세기를 측정한다.
제3 단계(S30)에서, 제어부(400)는 측정된 신호 세기와 기준치를 비교하고 비교 결과에 따라 능동형 주파수 선택 구조(200)를 통해 WLAN 주파수가 필터링되도록 능동형 주파수 선택 구조(200)를 제어한다.
즉, 제어부(400)는 제한된 무선 자원의 사용 효율을 향상시키기 위하여, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 측정된 신호 세기가 기준치 이상일 경우 능동형 주파수 선택 구조(200)의 핀 다이오드(622)를 온 상태로 제어하여 능동형 주파수 선택 구조(200)의 전기적 길이에 따른 동작 주파수, 즉, WLAN 신호가 차단되도록 제어함으로써 육면체의 내부 공간으로 WLAN 신호가 유입되지 않도록 한다.
또한 제어부(400)는, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 측정된 신호 세기가 기준치 미만일 경우 상기 능동형 주파수 선택 구조(200)의 핀 다이오드(622)를 오프 상태로 제어하여 상기 능동형 주파수 선택 구조(200)의 전기적 길이에 따른 동작 주파수가 통과되도록 제어함으로써 WLAN 신호가 육면체(500)의 내부 공간으로 유입되도록 한다.
한편, 또 다른 실시 예로써, 제어부(400)는, 측정된 신호 세기가 기준치 미만일 경우 상기 능동형 주파수 선택 구조(200)의 핀 다이오드(622)를 온 상태로 제어하여 상기 능동형 주파수 선택 구조(200)의 전기적 길이에 따른 동작 주파수가 차단되도록 제어하고, 상기 측정된 신호 세기가 기준치 이상일 경우 상기 능동형 주파수 선택 구조(200)의 핀 다이오드(622)를 오프 상태로 제어하여 상기 능동형 주파수 선택 구조(200)의 전기적 길이에 따른 동작 주파수가 통과되도록 제어할 수도 있다.
제어부(400)는 실내 공간 중 특정 공간에만 WLAN 신호가 차단되도록 능동형 주파수 선택 구조(200)의 핀 다이오드(622)의 바이어스 전압을 제어하여 능동형 주파수 선택 구조(200)의 필터링 동작을 제어할 수 있다.
제어부(400)의 제어에 의해 순방향 바이어스 전압이 인가되면 능동형 주파수 선택 구조(200)의 핀 다이오드(622)는 온 상태로 동작하고, 역방향 바이어스 전압이 인가되면 오프 상태로 동작된다. 핀 다이오드(622)가 온 상태로 되면 능동형 주파수 선택 구조(200)의 도체부(620)의 전기적인 길이가 길어지고, 핀 다이오드(622)가 오프 상태로 되면 능동형 주파수 선택 구조(200)의 도체부(620)의 전기적인 길이가 단축됨으로써 능동형 주파수 선택 구조(200)의 공진 주파수 특성이 가변된다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치의 동작 특성을 실험을 통해 확인하기 위한 실험 장치 구성도이다. 능동형 주파수 선택 구조(600)가 WLAN 5GHz 대역 신호를 실제 일정한 공간에서 필터링할 수 있는지 확인하기 위한 실험이다. 육면체의 크기는 일 예로, 250mm×250mm×250mm이며 다섯면은 도체로 둘러싸여 있고 일면만 도4 내지 도 6에 도시된 능동형 주파수 선택 표면 구조(600)로 형성되어 있다. 이 육면체에 대한 크기는 이에 한정되지 않으며 다양하게 제작되어 이용될 수 있다.
이에, 도 7과 같이 구성된 실험 환경에서, 육면체의 외부에 있는 WLAN 신호의 주파수가 바뀔 때마다 노트북의 RSSI(Received signal strength indicator) 값을 측정하여 본 발명의 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조가 언제 좋은 성능을 가지는지를 확인하였다. RSSI는 수신된 무선 신호의 세기를 나타내는 것으로서 수신 신호 세기의 전력을 dBm으로 나타낸다.
실험 결과, 본 발명의 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조로 둘러싸인 공간 안에서 그 공간의 외부에 있는 WLAN 5.18GH 신호를 능동형 주파수 선택 구조의 핀 다이오드의 바이어스 전압 제어에 따라 필터링 동작을 제어할 수 있음을 확인하였다. 이에, 능동형 주파수 선택 구조로 감싸여진 일정 공간에서 동작 주파수 특성에 따른 주파수를 제어할 수 있게 된다.
도 8은 본 발명이 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조에 대한 시뮬레이션 투과 계수를 나타내는 그래프이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명이 실시 예에 의한 능동형 주파수 선택 구조는, 핀 다이오드가 온 상태(10V)일 경우 5.26GHz에서 투과 손실이 -27.6dB로써 대역저지필터로서 동작하며, 핀 다이오드가 오프 상태(0V)일 경우 -2dB의 투과 손실이 있음을 확인할 수 있다.
이상 본 발명의 구체적 실시형태와 관련하여 본 발명을 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 신호 송신부 200: 능동형 주파수 선택 구조
300: 신호 수신부 400: 제어부
610: 유전체부 620: 도체부
620a: 그리드 620b: 단위 셀
621: ㄷ자형 패턴 622: 핀 다이오드
623: 바이어스 라인 624: 인덕터

Claims (10)

  1. 주파수 신호를 송신하는 신호 송신부;
    상기 주파수 신호를 수신하는 신호 수신부;
    상기 신호 송신부 및 상기 신호 수신부 사이에 배치되어 상기 주파수 신호를 필터링하는 능동형 주파수 선택 구조; 및
    상기 신호 수신부에 의해 수신된 주파수 신호의 세기를 측정하고 측정된 신호 세기와 기준치를 비교한 결과에 따라 상기 능동형 주파수 선택 구조에 의해 특정 주파수가 필터링되도록 상기 능동형 주파수 선택 구조를 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 능동형 주파수 선택 구조는,
    유전체부; 및
    상기 유전체부의 상면에 형성되며, 일정 폭을 갖는 사각 테두리 형상의 급전 및 접지를 위한 그리드와 그 그리드에 의해 형성되는 내부 공간 상에 주기적으로 배열된 단위 셀이 구비되는 도체부;를 포함하는, 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 측정된 신호 세기가 기준치 이상일 경우 상기 능동형 주파수 선택 구조의 핀 다이오드를 온 상태로 제어하여 상기 능동형 주파수 선택 구조의 전기적 길이에 따른 동작 주파수가 차단되도록 제어하고,
    상기 측정된 신호 세기가 기준치 미만일 경우 상기 능동형 주파수 선택 구조의 핀 다이오드를 오프 상태로 제어하여 상기 능동형 주파수 선택 구조의 전기적 길이에 따른 동작 주파수가 통과되도록 제어하는, 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 측정된 신호 세기가 기준치 미만일 경우 상기 능동형 주파수 선택 구조의 핀 다이오드를 온 상태로 제어하여 상기 능동형 주파수 선택 구조의 전기적 길이에 따른 동작 주파수가 차단되도록 제어하고,
    상기 측정된 신호 세기가 기준치 이상일 경우 상기 능동형 주파수 선택 구조의 핀 다이오드를 오프 상태로 제어하여 상기 능동형 주파수 선택 구조의 전기적 길이에 따른 동작 주파수가 통과되도록 제어하는, 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 단위 셀은,
    대면하는 한 쌍의 ㄷ자형 패턴;
    상기 한 쌍의 ㄷ자형 패턴의 양 단 사이에 각각 배치되어 상기 제어부의 제어에 따른 바이어스 전압에 의하여 온 또는 오프 상태로 동작되어 상기 단위 셀의 전기적 길이를 가변시키는 한 쌍의 핀 다이오드; 및
    상기 단위 셀의 핀 다이오드에 전원을 공급하기 위하여 상기 그리드 및 상기 단위 셀 간에, 그리고 상기 단위 셀들 간에 연결되는 인덕터;를 포함하는, 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 능동형 주파수 선택 구조로 둘러싸인 공간의 내부에 상기 신호 수신부가 위치하고 상기 능동형 주파수 선택 구조로 둘러싸인 공간의 외부에 상기 신호 송신부가 위치하는, 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치.
  7. 능동형 주파수 선택 구조로 둘러싸인 공간의 내부에 위치한 신호 수신부가 상기 공간의 외부에 위치한 신호 송신부로부터 송신되는 주파수 신호를 수신하는 제1 단계;
    제어부가 상기 신호 수신부에 의해 수신된 주파수 신호의 세기를 측정하는 제2 단계; 및
    상기 제어부가 상기 측정된 신호 세기와 기준치를 비교한 결과에 따라 상기 능동형 주파수 선택 구조를 통해 특정 주파수가 필터링되도록 상기 능동형 주파수 선택 구조의 핀 다이오드의 바이어스 전압을 제어하는 제3 단계;를 포함하는, 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제3 단계는,
    상기 제어부가 상기 측정된 신호 세기가 기준치 이상일 경우 상기 능동형 주파수 선택 구조의 핀 다이오드를 온 상태로 제어하여 상기 능동형 주파수 선택 구조의 전기적 길이에 따른 동작 주파수가 차단되도록 제어하고,
    상기 측정된 신호 세기가 기준치 미만일 경우 상기 능동형 주파수 선택 구조의 핀 다이오드를 오프 상태로 제어하여 상기 능동형 주파수 선택 구조의 전기적 길이에 따른 동작 주파수가 통과되도록 제어하는 것을 포함하는, 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 특정 주파수는,
    WLAN 무선 주파수를 포함하는, 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 능동형 주파수 선택 구조는,
    급전 및 접지를 위한 그리드와 그 그리드에 의해 형성되는 내부에 주기적으로 배열되는 단위 셀을 포함하는 도체부가 유전체부에 의해 지지되어 형성되며,
    상기 단위 셀은,
    대면하는 한 쌍의 ㄷ자형 패턴;
    상기 한 쌍의 ㄷ자형 패턴의 양 단 사이에 각각 연결되는 한 쌍의 핀 다이오드; 및
    상기 단위 셀의 핀 다이오드에 전원을 공급하기 위하여 상기 그리드 및 상기 단위 셀 간에, 그리고 상기 단위 셀들 간에 연결되는 인덕터;를 포함하며,
    상기 제어부의 제어에 의해 순방향 바이어스 전압이 인가되면 상기 능동형 주파수 선택 구조의 핀 다이오드는 온 상태로 동작하고, 역방향 바이어스 전압이 인가되면 오프 상태로 동작되는, 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 방법.
KR1020150159147A 2015-11-12 2015-11-12 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치 및 방법 KR101737108B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150159147A KR101737108B1 (ko) 2015-11-12 2015-11-12 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150159147A KR101737108B1 (ko) 2015-11-12 2015-11-12 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101737108B1 true KR101737108B1 (ko) 2017-05-18

Family

ID=59048859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150159147A KR101737108B1 (ko) 2015-11-12 2015-11-12 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101737108B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112436285A (zh) * 2020-10-30 2021-03-02 哈尔滨工业大学 一种基于pin二极管的x波段超宽带电控有源频率选择表面及其加工测试方法
CN112510375A (zh) * 2020-11-20 2021-03-16 航天特种材料及工艺技术研究所 一种通带可重构的频率选择表面及基本单元
KR102250896B1 (ko) 2020-01-07 2021-05-11 공주대학교 산학협력단 위치 변경이 가능한 회전부를 구비하는 주파수 선택 장치
KR102347529B1 (ko) * 2021-09-23 2022-01-04 국방과학연구소 S 및 x 대역의 이중 대역 반사형 능동 메타표면 단위 셀
CN117013268A (zh) * 2023-09-06 2023-11-07 安徽大学 一种自适应能频一体化干扰消除超构电磁结构
CN117013268B (zh) * 2023-09-06 2024-05-31 安徽大学 一种自适应能频一体化干扰消除超构电磁结构

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050179614A1 (en) * 2004-02-18 2005-08-18 Nagy Louis L. Dynamic frequency selective surfaces

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050179614A1 (en) * 2004-02-18 2005-08-18 Nagy Louis L. Dynamic frequency selective surfaces

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Kihun Chang외 2인, "Equivalent Circuit Modeling of Active Frequency Selective Surfaces", IEEE, 2008년.*

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102250896B1 (ko) 2020-01-07 2021-05-11 공주대학교 산학협력단 위치 변경이 가능한 회전부를 구비하는 주파수 선택 장치
CN112436285A (zh) * 2020-10-30 2021-03-02 哈尔滨工业大学 一种基于pin二极管的x波段超宽带电控有源频率选择表面及其加工测试方法
CN112436285B (zh) * 2020-10-30 2022-07-12 哈尔滨工业大学 一种基于pin二极管的x波段超宽带电控有源频率选择表面及其加工测试方法
CN112510375A (zh) * 2020-11-20 2021-03-16 航天特种材料及工艺技术研究所 一种通带可重构的频率选择表面及基本单元
CN112510375B (zh) * 2020-11-20 2022-05-24 航天特种材料及工艺技术研究所 一种通带可重构的频率选择表面及基本单元
KR102347529B1 (ko) * 2021-09-23 2022-01-04 국방과학연구소 S 및 x 대역의 이중 대역 반사형 능동 메타표면 단위 셀
CN117013268A (zh) * 2023-09-06 2023-11-07 安徽大学 一种自适应能频一体化干扰消除超构电磁结构
CN117013268B (zh) * 2023-09-06 2024-05-31 安徽大学 一种自适应能频一体化干扰消除超构电磁结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101737108B1 (ko) 능동형 주파수 선택 구조를 이용한 주파수 제어 장치 및 방법
Heino et al. Design of wavetraps for isolation improvement in compact in-band full-duplex relay antennas
EP2608315A1 (en) Switchable diversity antenna apparatus and methods
US10218079B2 (en) Periodic array assembly comprising arrays of periodic elements having inwardly extending protrusions
Tawk et al. Antenna design for cognitive radio
KR20120139090A (ko) 다중대역 특성을 갖는 mimo 안테나
Wu et al. Decoupling using diamond‐shaped patterned ground resonator for small MIMO antennas
CN104037500A (zh) 天线装置和用于设置天线装置的方法
US10749248B1 (en) Antenna module placement and housing for reduced power density exposure
CN112490639A (zh) 天线装置、通信产品及天线方向图的重构方法
Ishfaq et al. Multiband split-ring resonator based planar inverted-F antenna for 5G applications
WO2010129139A2 (en) An omnidirectional wideband antenna
Doose et al. Massive MIMO ultra-wideband communications using multi-mode antennas
Zhao et al. Reduce the hand-effect body loss for LTE mobile antenna in CTIA talking and data modes
US20150263418A1 (en) Radio device
Chen et al. A study of antenna system for high order MIMO device
CN108666757B (zh) 低剖面天线及终端
US20180269595A1 (en) System and method for a mobile antenna with adjustable resonant frequencies and radiation pattern
EP3726652A1 (en) Vertically polarized mimo antenna and terminal having same
Mayouf et al. A Dual Stopband Frequency Selective Surface for Mobile Shielding Applications
Tian et al. Dual-band inverted F-shaped antenna array for sub-6 GHz smartphones
EP3420654B1 (en) Method and system for over-the-air testing of unwanted emissions
CN105490024A (zh) 一种天线控制装置、方法及电子设备
Baniya Assessment of frequency selective surface for improving indoor cellular coverage
Qu et al. Co‐located and space‐shared multiple‐input multiple‐output antenna module and its applications in 12× 12 multiple‐input multiple‐output systems

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant