본 논문에서는 고주파 트랜스의 여자 전류를 이용하지 않고, 인덕턴스를 이용한 새로운 부분공진 영전압 스위칭 PWM제어 고주파 절연형 풀-브리지 DC/DC 컨버터의 회로를 제안하여 그 동작 원리를 기존 방식과 특성을 비교하였다. 또한 고주파 절연 트랜스 2차측에 동기 정류용 전력용 MOSFET에 새로운 기능을 부가한 온-오프 제어방식을 이용하여 넓은 부하 범위에 걸쳐 안정된 영전압 스위칭(ZVS)동작을 실현하였다. 또한 제안한 DC-DC 컨버터의 실험장치에 의해서 실측 효율을 97[%]이상 달성하였고 직류 무정전전원의 PWM 정류기의 출력단에 이용되는 새로운 방식이 스위칭 전원으로서 유효성을 증명하였다.
선박 내 공기정화나 음료수 살균용으로 제작된 세라믹 방전판 상하면에 패턴된 전극간에 일어나는 연면 코로나 방전을 이용한 오존발생기 구동장치의 주파수제어 특성에 대하여 분석하였다. 고압변압기의 2차측 권선 자체의 인덕턴스와 세라믹 방전판 전극 자체의 용량간의 공진도를 주파수제어를 통하여 제어하여 최고 5배의 전류제어범위를 실현하였다. 기존의 전압제어 및 단속제어방식에 비하여 주파수제어 방식은 28 mg/W의 오존발생 효율과 40% 의 입력전압 변동에 대하여 3.4 % 이내의 방전전류 안정도를 갖는 것으로 측정되었다.
This paper proposes a three-bridge LLC resonant converter with auxiliary switches for a wide output voltage control range. This converter can be controlled in two ways to achieve a wide controllable output voltage control range of $V_o$ to $3V_o$. The first control mechanism is achieved through the pulse width modulation (PM) of the auxiliary switches and primary switching devices, while the second control mechanism is achieved through the frequency modulation (FM) of the primary switching devices that are configured to operate in the full-bridge switching mode when the auxiliary switches are turned off. The feasibility of using the proposed converter is verified by the results of an experiment with a 2kW prototype.
정말진동환경을 요구하는 혐진기기 하부의 콘크리트슬래브를 대상으로 하여 시간영역에서만이 아니라 진동수영역에서의 진동수준을 허용진동범위 이하로 제어하므로써 요구되는 진동환경을 조성하는데 본 연구의 목적이 있다. 이를 위하여 콘크리트슬래브에 대한 진동실험을 실시하여 진동수영역에서의 동적응답 및 가진점과 응답점간의 진동수응답함수를 구한다. 또한 실험적모드해석법에 의하여 콘크리트슬래브의 동특성을 분석한다. 이를 근거로 외부로부터의 가진진동수와 콘크리트슬래브의 고유진동수간의 공진현상을 피하기 위하여 계의 동특성을 변경하므로써 구조물의 동적응답을 제어할 수 있다.
본 논문에서는 경량화, 소형화 가격절감에 맞추어 전압 제어 발진기의 공진기 부분에 바랙터 다이오드를 사용하지 않고, 발진부에 사용된 트랜지스터의 베이스 단에 제어 전압을 인가하여 TR 내부 커패시턴스를 변화시키므로 하여 X/Ku 대역 민수용 RD에 사용 가능한 전압 제어 발진기를 설계 및 제작하였다. 시뮬레이션을 수행 한 결과 설계한 전압 제어 발진기는 4.25 V에서 4.80 V까지의 제어 전압에 의하여 약 110 MHz의 주파수 동조 범위를 보였으며, 11.46 GHz 동작 주파수에서 9.63 dBm의 출력 및 1 MHz의 옵셋 주파수에서 -107.2 dBc의 위상잡음 특성을 나타내어 상용 목적에 적합한 성능을 내었다.
2개의 측온 저항체 온도 센서(RTD)를 이용한 온도차-주파수 변환기를 개발했다. 2개의 측온 저항체 온도 센서(RTD)의 저항차는 콜피츠 발진기의 공진 회로를 형성하는 등가 인덕턴스로 변환된다. 제안한 변환기는 35$^{\circ}C$에서 155$^{\circ}C$의 온도차 범위에서 16Hz/$^{\circ}C$의 변환 감도와 2.15%의 최대 직선 오차를 나타낸다. 발진기 자체의 주파수 드리프트는 $\pm$ 0.5Hz이다. 따라서, 최소 검출 가능 온도차는 $\pm$ 0,013$^{\circ}$C로 평가된다. 측온 저항체 온도 센서(RTD)을 제외한 모든 회로는 모노리딕 IC형태로 제작 할 수 있다.
평균 입도가 $100{\mu}m$인 $Fe_{36}Co_{62}Ge_2$ 합금 분말과 $10wt\%$의 페놀계 고분자 바인더, 그리고 평균 입도가 $1.36{\mu}m$인 WC 분말을 SPEX Mixer/Mill에 넣고 8시간동안 혼합한 후 $150^{\circ}C$에서 Warm press를 이용하여 0.9 ton 의 압력으로 2시간 동안 유지하였다. VSM을 사용하여 자기적 특성을 조사한 결과 WC의 첨가량이 증가할수록 포화자화값(Ms)는 $174\~128\;emu/g$로 감소하였다. 또한 스트레인게이지를 이용하여 자기변형을 측정하였다. WC의 분포를 알아보기 위해 전자현미경으로 복합체의 단면을 관찰하였다. WC의 함량이 $10\~30wt\%$로 증가할수록 밀도와 영률(Young's Modulus) 값이 각각 $5.15\~6.27\;g/cc,\;43.5\~93.6\;GPa$ 로 증가하였다. 특히 영률은 WC를 $30wt\%$로 첨가하였을 때의 값이 첨가하지 않았을 때보다 2배 이상 증가하였다. 그러나 비자성상의 첨가로 희석효과가 나타났으며 길이 방향으로의 자기변형값$(\lambda_{ll})$과 $d_{33}$의 경우 각각 $18\%$와 $20\%$ 정도가 감소되었다. 이러한 기계적 특성의 향상은 길이 10mm의 자기변형 복합체의 공진 주파수를 71 kHz 증가시키게 되며, 따라서 초음파 진동소자용으로서의 상업적 활용범위를 증가 가능성을 제시하였다.
본 논문에서는 힐버트 커브 프랙탈 구조를 이용한 GPS 수신 안테나를 제안하였다. 힐버트 커브 프랙탈 다이폴 구조를 이용하면 안테나 크기가 증가되므로 다이폴 구조를 모노폴 형태로 변형하여 안테나 크기를 소형화하였다. 힐버트 커브 프랙탈 구조를 이용하기 위하여 복사기의 전류방향을 서로 반대 방향으로 하였다. 최적화된 안테나의 크기는 $10{\times}10{\times}0.8[mm]$이고, 선폭은 0.25[mm]이다. 공진주파수는 1.58[GHz]이고, 주파수 범위는 1.52[GHz]~1.65[GHz]이다. 주파수대역폭은 130[MHz]이다. 안테나 최대 이득은 3.09[dBi]이다.
본 연구는 진동흡수 소재인 아스팔트 복합체에 전자파 흡수능을 부가하여 고부가 상품을 개발하고자 자성체와 유전체를 혼합한 제품을 연구했다. 개발 범위는 모재료에 Ni-Zn형 페라이트와 유전체 세라믹 PZT를 첨가하여 전자파 흡수능을 월등히 향상시키며, 기존의 충격 흡수 기능 및 인장력과 휨 기능을 그대로 유지하게 한다. 사용 주파수 대역은 전자기기 사용이 가장 많은 UHF대 중 928㎒와 2㎓에서 4㎓대역에서 전자파 흡수가 -lO㏈이하인 흔합재를 개발하였다. 페라이트의 협대역 한계는 유전체 PZT 소재의 첨가로 극복한다. 또한 유전체 PZT 첨가로 공진 주파수가 2곳으로 나오는 경우를 이용하여 필요한 영역의 소재 개발에 이용 할 수 있는 가능성을 제시한다.
본 논문은 차량 추돌 예방 레이더용 24GHz 전압제어발진기를 제안한다. 이러한 회로는 TSMC $0.13{\mu}m$ 혼성신호/고주파 CMOS 공정($f_T/f_{MAX}=120/140GHz$)으로 설계되어 있다. 이러한 회로는 스위치형 공진기 (switched resonator)의 기본 구조를 지닌 24GHz 주파수 대역을 사용할 수 있도록 CMOS LC 튜닝 회로를 포함하고 있다. 특히 전체 칩 면적을 줄이기 위해 수동형 인덕터 대신 능동형 인덕터부를 사용하였다. 본 연구에서 개발한 발진기는 전체 튜닝 범위에 대해 24GHz에서 8%의 측정결과를 보였으며, 600kHz 오프셋에서 24GHz에 대해 약 -89dBc/Hz의 우수한 위상 잡음 특성을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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