본 교재는 기본적으로 전문대학이나 대학교의 졸업반 학생들이 2학기 동안에 초고주파 분야의 기본 이론부터 실무 기술을 실습과 병행하여 진행하도록 구성되어 있다. 첫 번째 학기에는 제1부와 제2부를 학습함으로써 초고주파 실무 기술 과정을 익히기 위한 기본 개념을 정립하게 된다. 두 번째 학기에서는 제3부을 학습함으로써 초고주파 실무 기술을 체험하게 하여 초고주파 관련 산업 현장에서 필요한 기술을 익히게 된다.

PART 01 초고주파 신호 특성 및 기본 측정

Chapter 01 초고주파 신호 기본 특성
1-1 개 요
1-2 초고주파 신호에 대한 이해
1-3 신호의 표현과 분류
1-3-1 신호의 표현 방식
1-3-2 신호의 주파수축상의 표현 필요성
1-3-3 신호의 크기
1-4 스펙트럼 분석기
1-4-1 주사 스펙트럼 분석기
1-4-2 FFT 방식의 스펙트럼 분석기
1-4-3 스펙트럼 분석기의 용도
1-4-4 스펙트럼 분석기 규격 예
1-4-5 스펙트럼 분석기 panel 설명 예
1-5 RF 신호 발생기
1-5-1 신호 발생기 사양 예
1-5-2 Panel 설명 예
1-6 계측기 등가 회로 및 연결
1-7 초고주파 신호 기본 측정 실습
1-7-1 사용 계측기
1-7-2 스펙트럼 분석기 기본 조작
1-7-3 고주파 신호 발생기 기본 조작
1-7-4 신호 크기 측정
1-7-5 고조파 측정
1-7-6 개인별 측정 실습
1-8 학습 평가
1-9 참고 문헌

Chapter 02 초고주파 신호 응용 특성
2-1 개 요
2-2 변조에 대한 이해
2-3 진폭 변조(AM, Amplitude Modulation)
2-4 각 변조(Angle Modulation)
2-5 초고주파 신호 응용 측정 실습
2-5-1 사용 계측기
2-5-2 고주파 신호 발생기 기본 조작 : 변조 신호 발생 부분
2-5-3 진폭 변조 실습
2-5-4 주파수 변조 신호 실습
2-6 학습 평가
2-7 참고 문헌

PART 02 초고주파부문 주요 개념 및 응용 측정

Chapter 03 초고주파 신호 발생 및 전력 측정
3-1 개 요
3-2 신호의 발생 원리
3-2-1 귀환 회로 개념
3-2-2 부성 저항(negative resistance) 개념
3-3 발진기의 전력 효율 계산
3-4 건 발진기(Gunn oscillator)
3-4-1 공진 개념
3-5 전력 측정기의 원리
3-6 전력 측정을 이용한 감쇠 및 삽입 손실 측정 원리
3-7 실습을 위한 장비 소개
3-7-1 가변 감쇠기
3-7-2 도파관 형태 소자의 연결
3-8 초고주파 신호 전력 및 손실 특성 측정 실습
3-8-1 초고주파 전력 측정 기본 실습
3-8-2 thermistor에 의한 초고주파 전력 측정 원리 실습
3-8-3 Gunn 발진기 전력 효율 특성 실습
3-8-4 전력 측정을 통한 가변 감쇠기의 교정 실습
3-9 초고주파 훈련 장비 구성품 사진
3-10 학습 평가
3-11 참고 문헌

Chapter 04 초고주파 신호의 검파 특성 및 감쇠 측정
4-1 개 요
4-2 PIN diode에 대한 이해
4-3 수정 검파기(crystal detector) 특성
4-4 감쇠 특성 측정
4-5 정재파비 측정기(SWR meter)를 이용한 측정 원리
4-6 초고주파 신호 검파 특성 및 감쇠 측정 실습
4-6-1 초고주파 신호 검파 특성 실습
4-6-2 초고주파 신호 감쇠 측정 실습
4-7 학습 평가
4-8 참고 문헌

Chapter 05 초고주파 신호 도파관 내의 전파 특성
5-1 개 요
5-2 선로에 대한 기본 이해
5-3 도파관에 대한 기본 이해
5-4 도파관 내의 전자계 분포 특성
5-5 파동 방정식의 유도 142
5-6 구성 전계 및 자계 성분 유도
5-7 성분 유도
5-8 기본 모드
5-9 기본 모드의 전자계 분포
5-10 도파관의 특성 변수
5-11 공진 특성
5-12 측정을 위한 정재파 특성 및 slotted line 설명
5-13 도파관 전파 특성 측정 실습
5-14 학습 평가
5-15 참고 문헌

Chapter 06 초고주파 신호 반사 및 정재파 특성
6-1 개 요
6-2 전자파의 반사
6-3 정재파
6-4 방향성 결합기의 원리
6-5 방향성 결합기의 특성
6-6 방향성 결합기를 이용한 반사 특성 측정
6-7 정재파비(SWR) 측정기의 원리와 사용
6-8 반사 및 정재파 특성 측정 실습
6-8-1 방향성 결합기 특성 실습
6-8-2 반사 계수 측정
6-8-3 SWR 측정
6-9 학습 평가
6-10 참고 문헌

Chapter 07 임피던스 및 정합 특성
7-1 개 요
7-2 임피던스에 대한 이해
7-3 임의의 지점에서의 임피던스
7-4 임피던스 정합(impedance matching)
7-5 스미스 도표(Smith chart)에 대한 이해
7-6 스미스 도표(Smith chart) 연습
7-7 리엑티브(reactive) 임피던스
7-7-1 스미스도표를 이용하여 임피던스를 어드미턴스로 바꾸기
7-7-2 iris의 임피던스와 어드미턴스 측정하기
7-8 임피던스 정합 실습 이론
7-8-1 도파관에 따른 임피던스 측정
7-8-2 임피던스 정합 측정
7-9 임피던스 및 정합 특성 실습
7-9-1 임피던스 측정
7-9-2 reactance 임피던스 측정
7-9-3 임피던스 정합 실습
7-10 학습 평가
7-11 참고 문헌

PART 03 초고주파 실무 기술 적용 : 여파기 설계 및 제작

Chapter 08 초고주파 회로 해석
8-1 개 요
8-2 2단자 회로망의 표현 방식
8-3 임피던스 변수(Z parameter) 표현 방식
8-4 어드미턴스 변수(Y parameter) 표현 방식
8-5 ABCD 변수(ABCD parameter) 표현 방식
8-6 2단자 회로망 해석 연습
8-7 산란 변수(S parameter, Scattering parameter)에 대한 이해
8-8 2단자 산란 변수(S parameter)
8-9 전송 산란 변수(transmission parameter, scattering transfer matrix)
8-10 주요 회로 및 변수 변환 요약표
8-11 학습 평가
8-12 참고 문헌

Chapter 09 여파기 설계 이론
9-1 개 요
9-2 설계 절차에 대한 이해
9-3 성능 규격의 표현 방식
9-4 여파기(filter)에 대한 이해
9-4-1 여파기의 성능 규격
9-4-2 여파기의 분류 및 종류
9-5 여파기 설계 이론
9-5-1 여파기 설계 과정
9-5-2 Butterworth 여파기
9-5-3 Chebyshev 여파기
9-5-4 원형 여파기로부터 저역 통과 여파기 설계
9-6 여파기 설계 실습
9-6-1 고주파 저역통과 여파기 단수 결정 및 감쇠 특성 실습
9-6-2 저역통과 여파기 설계 실습
9-7 학습 평가
9-8 참고 문헌

Chapter 10 단파 대역 여파기 설계 및 제작
10-1 개 요
10-2 단파 대역 저역 통과 여파기 설계
10-3 모의실험(simulation) 313
10-3-1 회로도(schematic) 작성
10-3-2 모의실험 설정 및 실행
10-3-3 모의실험 결과 파형 및 데이터 보기
10-4 단파 대역 여파기 제작
10-4-1 사용 기판 및 소자
10-4-2 소자 값 추출
10-4-3 회로 구성 및 커넥터 연결
10-5 단파 대역 여파기 특성 측정
10-6 보고서 작성 및 발표
10-7 여파기 설계 실습
10-7-1 규격 설정과 설계
10-7-2 모의실험
10-7-3 여파기 제작
10-7-4 여파기 특성 측정
10-7-5 보고서 작성 및 발표
10-8 학습 평가
10-9 참고 문헌

Chapter 11 UHF 대역 여파기 설계 및 제작
11-1 개 요
11-2 분포(distributed) 정수 회로 설계 개념
11-3 초고주파 선로에 대한 이해
11-4 마이크로스트립 선로에 대한 해석
11-5 선로에 의한 분포 정수 소자 구현
11-5-1 마이크로스트립 선로를 이용한 병렬 C의 구현
11-5-2 마이크로스트립 선로를 이용한 직렬 L의 구현
11-6 모의실험을 통한 UHF 대역 저역 통과 여파기 설계
11-6-1 Designer 초기 화면 및 프로젝트 생성
11-6-2 Transmission Line 분석 및 합성 도구 사용
11-6-3 여파기 합성 도구 사용
11-6-4 회로 해석 모의실험 실행
11-6-5 PCB 제작을 위한 패턴 파일 작성
11-7 UHF 대역 저역 통과 여파기 설계 예
11-8 UHF 대역 저역 통과 여파기 제작
11-9 UHF 대역 저역 통과 여파기 특성 측정
11-10 보고서 작성 및 발표
11-11 여파기 설계 실습
11-11-1 규격 설정과 설계
11-11-2 모의실험
11-11-3 여파기 제작 및 특성 측정
11-11-4 보고서 작성 및 발표
11-12 학습 평가
11-13 참고 문헌