ETRI, 고온초전도 이중모드 공진기 개발

고온초전도 박막을 이용한 새로운 개념의 마이크로파용 이중모드 공진기가 개발돼 통신용 핵심부품들의 소형화.고성능화에 획기적인 전기가 마련됐다.

12일 한국전자통신연구소(ETRI 소장 양승택) 기초기술연구부 초전도소자팀 팀장 강광용 박사)은 기존의 고리형이나 원판형 공진기와는 전혀 다른 마이 크로파 응답특성을 나타내는 새로운 공진기(Resonator)를 창출하는 데 성공 했다고 밝혔다.

고온초전도 이중모드 공진기는 고온초전도체인 YBCO계 합성체를 박막화해 도체로 사용하고 입.출력단을 동일축상에 두는 단일모드 공진기와 달리 입.출 력단이 직각을 이루게 함으로써 전파모드의 위상차를 갖도록 한 것이다.

이번에개발된 공진기는 기존의 원판형 및 고리형 공진기에서 입력단과 출력 단 사이 중심도체의 특정위치에 섭동(Perturbation)을 가함으로써 공진피크 들을 두개의 주파수영역으로 예리하게 분리시킬 수 있게 한 새로운 구조로 이루어졌다. 이같은 특성의 발견은 통신용 대역통과(Band-Pass)필터나 안테나 어레이 등 마이크로파 핵심부품의 개발에 있어서 고온초전도체의 응용가능성을 높여준것으로 통신부품의 소형화.고성능화에 크게 기여할 수 있게 됐다.

연구팀은고온초전도체를 이용함으로써 냉각장치 등 부가장치들을 모두 포함 해도 기존 공진기에 비해 10분의 1 이상 경량화할 수 있으며 주파수 특성도 훨씬 우수한 것으로 확인됐다고 밝혔다.

한편 이번 연구결과는 고온초전도체의 마이크로파 응용에 새로운 전기를 마련한 것으로 지난해 세계초전도학회에 발표된 데 이어 미IEEE 초전도학술지5 월호에 게재될 예정이며 국내외에 특허를 출원했다고 연구팀은 밝혔다.

<대전=최상국기자>