1x2 방향성결합형 광 변조기를 LiNbO3 기판상에 양자교환에 의한 자기정렬 방식으로 제작하였다. 양자교환후 광 도파로의 안정을 위해 열처리를 하였다. 본 연구에서는 광 도파로를 제작한 후 열처리 시간에 의한 도파로의 굴절을 변화의 관계에 대하여 연구하였으며 전계효과가 우수한 자기정렬방식을 선택하였다. 제작된 1x2 방향성결합형 광 변조기는 변조전압 8.0V에서 크로스토오크가 -29.5dB의 매우 우수한 특성을 나타내었다.
본 연구에서는 방향성 결합기의 특성과 PIN다이오드의 특성을 이용하여 가변 감쇠기를 구현하였다. 기존의 Even-Odd Mode해석법이 아닌 간단한 2-port 기법으로 감쇠기를 분석하였으며, 산란 파라미터는 결합포트의 종단 임피던스가 동일한 경우와 동일하지 않은 경우에 있어서의 감쇠기의 동작특성을 평가하였다. 방향성 결합기의 결합포트는 가변종단을 HP사의 전류제어 소자인 HSMP-3864 PIN다이오드를 사용하였다. 구현된 가변감쇠기는 PCS 송신주파수 1.9 GHz에서 감쇠 범위가 30 dB 이상, 삽입손실 5 dB 이하, 입·출력 반사계수 -25 dB 이하의 특성을 나타내었으며, 이는 PCS와 셀룰러 이동통신 기지국용 전력 증폭기를 온도 등과 같은 외부의 환경변화에 따라서 이득을 가변 시킬 수 있으며, 또한 증폭기의 선형성을 향상시킬 것으로 사료된다.
CATV(Cable Television)시스템용 집중정수형 방향성 결합기의 새로운 해석법을 제안하였다. 본 논문에서는 결합선로형 방향성결합기에 대한 우·기 모드 해석법을 변성기형 방향성 결합기에 적용하였다. 측정된 우·기 모드 반사계수만을 사용하여 구한 S-파라미터의 결과와 계산치를 비교함으로서 제안된 해석법의 타당성을 입증하고, 제안된 해석법을 적용하여 설계·제작한 신호분기기는 5 MHz ~ 4,000 MHz까지 광대역화 됨을 보였다.
CATV(Cable Television) 및 MATV(Master Antenna TV) 시스템용 신호분기기(Tap-Off)의 광대역설계법을 새로운 방법으로 제안한다. 먼저 결합선로형 방향성결합기의 이론을 도입하여 변성기형 방향성결합기에 적용하여 해석하였다. 제안한 해석방법의 타당성을 입증하기 위하여 시뮬레이션한 결과와 실험결과를 비교 검토하였고 전송선로의 임피던스를 매칭시켜 반사계수 20dB, isolation 25dB(5∼1600MHz)을 만족하는 신호분기기(14dB)의 광대역화(5∼2150MHz)를 실현하였다.