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JKIEES, vol. 30, no. 7, pp.556-572, January, 2019
DOI. http://dx.doi.org/10.5515/KJKIEES.2019.30.7.566

Design of Paper-Based Frequency Selective Surface with Ultra-Wideband Rejection 초광대역 차단 특성을 갖는 종이기반 주파수 선택적 구조 설계

김호진․조성실․김윤재*․홍익표 Ho-Jin Kim․Sung-Sil Cho․Yoon-Jae Kim*․Ic-Pyo Hong
공주대학교 정보통신공학부(Department of Information & Communication Engineering, Kongju National University) *국방과학연구소(Agency for Defense Development)

In this paper, we propose a paper-based very thin ultra-wideband(UWB) frequency selective structure to block UWB radar or broadband interfering signals. The proposed structure combines a square loop structure with low frequency blocking characteristics and a fan-wing structure with high frequency blocking characteristics to realize wideband rejection. Resistive elements were added to compensate for polarization and incident angle stability. Based on the simulation results, we fabricated conductive patterns and resistive elements on a thin paper using the screen printing technique. We measured the transmission characteristics of the fabricated frequency selective structure using the free space measurement method and found that it has a wide bandwidth of 6.9 GHz and stable performance despite the variation in polarization and incident angle.

본 논문은 실내 환경에서 초광대역 레이다 신호 및 광대역 간섭 신호를 차단하기 위해 벽지로 응용이 가능한 광대역차단 특성을 갖는 종이기반 UWB 주파수 선택적 구조를 제안하였다. 제안된 구조는 저주파 차단특성을 갖는 사각 루프형 구조와 고주파 차단특성을 갖는 팬 날개형 구조를 결합하여 광대역 특성을 구현하였으며, 저항소자를 추가하여 편파및 입사각 안정성을 구현하였다. 시뮬레이션 결과를 바탕으로 얇은 두께를 갖는 종이 위에 스크린 프린팅 기법을 이용하여 전도성 패턴과 저항소자를 각각 구현하여 제작하였다. 제작된 주파수 선택구조를 자유공간 측정법을 통해 확인한결과 6.9 GHz의 넓은 대역폭을 가지며, 편파(TE, TM) 및 입사각(0°~45°) 변화에 따라 안정적인 성능을 갖고, 계산결과와유사한 특성을 갖는 것을 확인하였다.

Keyword : Paper-Based Frequency Selective Structure, Ultra-Wideband, Incidence Angle Stability, Screen Printing

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