• 제목/요약/키워드: 공진특성

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고역율 AC/AC 전류형 고주파 공진 인버터의 특성해석에 관한 연구 (A Study on Characteristic Analysis of AC to AC Current-Fed Type High Frequency Resonant Inverter with High Power Factor)

  • 김종해;원재선
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.16-28
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    • 2014
  • This paper presents a novel high-power-factor circuit topology of AC to AC current-fed type high frequency resonant inverter which includes the function of power factor correction(PFC) in the proposed inverter to operate the AC input block with high power factor. The proposed circuit topology of AC to AC current fed type high resonant inverter removes DC link electrolytic capacitor and has also the one of power factor correction(PFC) in the inverter circuit without an additional PFC circuit since the input current by constituting it in parallel as an unit inverter, which assumes the class-E high frequency resonant inverter of conventional current-fed type, flows in the form of the resultant current flowing through each constant current reactor($L_{d1}$, $L_{d2}$). The circuit analysis of proposed inverter is generally described by adopting the normalized parameters and the evaluation of its operating characteristics are conducted by using the parameters such as the ratio of switching and resonant frequency(${\mu}$), coupling coefficient(k) and so on. An example of procedure for circuit design based on the characteristic values obtained from the theoretical analysis is presented. To confirm the validity of the theoretical analysis, the experimental results are also presented. In the future, the proposed inverter shows it can be practically used as power supply system for induction heating application, DC-DC converter etc.

AF궤도회로의 전기적 구분 장치 설치이전에 따른 커패시터 보상으로 LC공진 주파수 대역의 전압특성 분석 (An Analysis of Voltage Characteristics for LC Resonant Frequency Band of Capacitor Compensation According to Moving of Electrical Separation Equipment of AF Track Circuit)

  • 원서연;최재식;박주훈;김희식
    • 전기학회논문지
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    • 제65권8호
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    • pp.1466-1477
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    • 2016
  • This paper analyzes the electrical characteristic such as the impedance(Z), inductance(L), and cable resistance($R_p$) according to the change of cable length in order to move the electrical sorting device for distinguishing between AF non-insulated track circuits from the center of railway to outside railway. The simulation is performed to check the voltage difference between the voltage of sender and the voltage of receiver and determine the possibility of the voltage restoration availability in the frequency filter band through the capacitor compensation. It was applied to the results of the simulation to the sorting devices installed in the actual field. It is proved the availability by checking the measured voltage characteristic according to the capacitor compensating change of $10{\mu}F$ and $16{\mu}F$ before, and after the length of cable is increased with 6 meters. Through this, the prevention of breakdown and damage to facilities and the prevention the safety-related accidents of line workers from the train are expected according to moving the sorting devices of AR non-insulated track circuits to outside railway.

압전 변압기 특성을 이용한 35W급(T5급) 형광등용 안정기 구동에 관한 연구 (A Study on the Driving of Ballast for 35W Class (T5 Class) Fluorescent Lamp using a Piezoelectric Transformer Characteristic)

  • 황락훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.638-644
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    • 2008
  • 슬립램프의 응용은 소형으로 디자인되는 원리를 이행하므로 작은 사이즈의 전자식 안정기가 요구된다 하지만 기존의 $50{\sim}60Hz$에서 동작되는 자기석 안정기들은 현저한 플리커(깜빡거림) 현상, 높은 손실, 큰 파고율 그리고 무거운 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제들을 해결하기 위해서 35W급(T5급) 형광등을 동작시키기 위한 제안된 새로운 타입으로 구성된 전자식 안정기로 정류기, 역률개선, 직렬 공진 하프 브리지 인버터 그리고 압전 변압기를 구성한 시스템을 제안하였다. 이 같은 압전 변압기를 이용한 전자식 안정기 구성으로 35급(T5급) 형광등을 성공적으로 동작시킬 수 있었다. 제안된 전자식 안정기를 약 $75{\sim}79kHz$의 주파수로 구동 시켜서 실험한 결과 25분 구동 후에 형광램프는 시스템 전체 안정기의 역률과 효율은 각각 0.95, 0.86%의 양호한 결과를 얻을 수 있었다.

동축형 스월-제트 분사기의 음향가진에 따른 동특성 (Dynamic Characteristics of Coaxial Swirl-jet Injector with Acoustic Excitation)

  • 배진현;김태성;정석규;정찬영;최정열;윤영빈
    • 한국추진공학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.99-107
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    • 2018
  • 본 연구에서는 제트 유동 증가에 따라 스피커로 제트와 스월 유동에 각각 가진을 가하여 기체-기체 동축형 제트-스월 분사기의 분사기 전달함수(Injector Transfer Function, ITF)을 측정하였다. 공급시스템의 길이를 변화시켜 ITF를 측정한 결과 공급시스템의 공진주파수에서 피크가 발생하는 것을 확인할 수 있었다. 제트 유동에 가진을 줄 때, 제트 유동이 증가함에 따라 ITF의 크기는 감소하다가 다시 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 두 유동의 속도차가 클수록 ITF의 크기가 증가하였다. 스월 가진 시 제트 유동이 증가함에 따라 ITF가 감소하는 것을 확인할 수 있었는데, 이는 후단에서 일정 유량 대비 가진 에너지가 감소하기 때문이다.

링레이저 자이로의 출력오차 최소화를 위한 불규칙 몸체진동잡음 연구 (A study on the dither random noise to minimize the output error of ring laser gyroscope)

  • 심규민;손승현
    • 한국광학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.649-656
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    • 2003
  • 본 논문에서는 몸체진동형 링레이저 자이로에서 레이저 공진기에 인가되는 입력 각속도가 lock-in 영역에 있을 때 발생하는 맥놀이신호 위상오차의 크기는 맥놀이신호의 위상에 관계된다는 것을 수치해석적인 계산을 통하여 확인하였다. 그리고 그 오차가 누적되지 않고 통계적 평균값이 영이 되도록 하기 위하여 몸체진동의 진폭을 변화시키는 몸체진동잡음 인가방식에 대한 요구조건을 연구하였다. 그 결과 몸체진동잡음에는 진폭을 증가시키고 감소시키는 진폭경사가 필요하고 여기에 유사 백색잡음을 첨가해주어야 하며 진폭경사의 기울기 및 진폭의 최대값과 최소값을 불규칙적으로 변화시켜야 됨을 알 수 있었다. 그리고 이러한 조건을 만족하는 것과 그렇지 않은 몸체진동잡음을 이용하여 자이로를 동작시키면서 주변온도의 변화에 의하여 나타나는 출력변화를 비교함으로서 몸체진동잡음에 의하여 오차가 누적되는 특성을 확인하였다.

고무마운트와 동일한 형상 조건을 갖는 압전마운트의 진동저감 성능에 대한 실험적 비교 고찰 (Experimental Comparison on Vibration Attenuation Performances of the Piezoelectric Mount in Same Geometric Constraints with the Rubber Mount)

  • 한영민
    • 융합정보논문지
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    • 제11권11호
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    • pp.166-171
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    • 2021
  • 본 연구에서는 기존 고무마운트와 동일한 외부 형상을 갖는 능동마운트를 고안하고 진동절연 성능을 실험적으로 고찰하고자 한다. 압전작동기를 특징으로 하는 제안된 능동 마운트는 고성능 선박이나 자동차에서 사용되는 기계장치들의 진동을 절연하기 위해 적용될 수 있으며, 고무요소와 함께 구성되어 하이브리드 구조를 갖고 있다. 먼저 수동형 고무마운트의 동적 특성을 실험적으로 고찰하였으며, 고무마운트의 형상에 기초하여 능동형 마운트을 위한 고무요소가 제작되었고 2개의 스택형 압전작동기와 직렬로 연결함으로써 관성형 작동메커니즘을 구성하였다. 본 연구에서는 진동을 절연하기 위해 단순하면서도 현장 적용이 용이한 PID 제어기가 구성되어 비공진 고주파수 대역의 진동을 절연하기 위한 제어 실험에 적용되었다. 마지막으로 넓은 주파수 영역에서 진동제어 성능을 실험적으로 고찰하고 기존 고무마운트와 진동 절연 성능를 비교 평가하였다.

더욱 소형화된 와이파이 이중대역용 직사각형 2단 계단식 슬롯 안테나 (More compact rectangular two stepped slot antenna for Wi-Fi dual band application)

  • 김민우;이영민;이희재;이영순
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.17-23
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    • 2021
  • 본 논문에서는 와이파이용으로 더욱 소형화된 이중대역 슬롯 안테나를 새롭게 제안하였다. 제안된 안테나는 이중 주파수 대역에서 정재파 공진을 발생시킬 수 있는 개방종단의 직사각형 2단 계단형 슬롯과 L-형 마이크로스트립 급전선으로 구성된다. 측정결과 임피던스 대역폭은 저주파수 대역에서는 58 MHz(2.412 ~ 2.470 GHz) 및 고주파수 대역에서는 452 MHz(5.451 ~ 5.903 GHz)로 각각 측정되었다. 더욱이 제안된 안테나의 크기 14 × 21 mm2는 기존의 유사소형 슬롯 안테나의 크기 20 × 21 mm2에 비해 30% 정도의 크기로 줄어든 결과이다. H-Plane 상에서 무지향성을 가지는 전형적인 다이폴 안테나의 방사패턴 특성을 가지고 있어 Wi-Fi와 같은 상용 무선 네트워크 용도로 사용하기에 매우 적합하다고 판단된다.

이중 L형 인셋 급전된 2.5GHz용 적층 마이크로 스트립 안테나의 설계 (Design of L-shaped Dual Inset Feeding Microstrip Stacked Patch Antenna for 2.5GHz Band)

  • 김건균;김온;이승엽
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.461-466
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    • 2019
  • 본 논문에서는 일반적인 마이크로스트립 안테나의 이득을 넓히기 위해 많이 사용되는 적층형 구조에 이중 급전과 L형 인셋 급전 선로 매칭회로를 이용하여 이득 및 대역폭 특성을 개선하는 연구를 하였다. 제안된 구조는 주패치 안테나의 두 개의 방사 에지(edge)에 각각 L 모양의 인셋 급전회로를 갖는 급전 선로를 연결한 구조이다. 그리고 기생패치는 주패치 위에 적절한 거리를 두고 놓여 있는 구조이다. 주패치의 크기는 공진주파수가 목표로 하는 주파수 대역의 중심 주파수에 근접하도록 설계한다. 측정 결과 단일 급전보다 관심 있는 2.3~2.7GHz 대역에서 대역폭은 180MHz 이상 증가되었고 2.7Ghz에서 최대 2.5dBi의 이득 향상을 얻을 수 있었다.

2.45 GHz 무선 랜 대역 응용을 위한 소형 CPW급전 슬롯 안테나 설계 (Design of Miniaturized CPW-fed Slot Antenna for 2.45 GHz WLAN Band Applications)

  • 박진택;여준호;이종익
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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    • pp.157-158
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    • 2014
  • 본 논문에서는 분할 링 공진기(SRR; split-ring resonator)를 이용한 소형 코플래너 도파관(CPW; coplanar waveguide)급전 슬롯 안테나에 대한 설계 방법을 연구하였다. 제안된 슬롯 안테나는 슬롯의 길이를 줄이기 위해 사각형 모양의 SRR 도체가 슬롯 내에 장하되었다. SRR 도체와 슬롯 사이의 간격, SRR 도체의 폭의 변화에 따른 입력 반사계수 특성을 분석하여 최적의 설계 변수를 도출하였다. 2.45 GHz 대역에서 최적화된 소형 슬롯 안테나를 FR4 기판 상에 $36mm{\times}30mm$ 크기로 제작하였다. 제안된 소형 안테나는 기존의 사각형 슬롯 안테나에 비해 안테나의 길이를 14.3%로 줄여 소형화하였다. 실험 결과, 전압 정재파비(VSWR; voltage standing wave) < 2인 대역이 2.4-2.49 GHz으로 2.45 GHz 대역에서 동작하는 것을 확인하였다.

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광대역 적층 마이크로스트립 패치 안테나의 소형화 설계 (Design of a Compact Broadband Stacked Microstrip Patch Antenna)

  • 김건균;이승엽;여준호;이종익;김온
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.72-73
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    • 2016
  • 본 논문에서는 마이크로스트립 안테나의 대역폭을 넓히기 위해 많이 사용되는 적층형 구조를 소형화하는 방법을 연구하였다. 50옴 마이크로스트립 선로로 급전되는 직사각형 마이크로스트립 패치 안테나가 주 패치이고 기생패치는 주 패치 위에 적절한 거리를 두고 놓여 있다. 주 패치의 크기는 공진주파수가 목표로 하는 주파수 대역의 중심주파수에 근접하도록 설계한 후 주 패치에 비해 큰 사이즈의 기생패치를 주 패치 위에 놓는다. 두 패치간 거리를 조절하면서 입력 임피던스가 적절한 범위의 값이 되면 주 패치 급전선로에 병렬 개방 스터브를 달아서 정합시킨다. 병렬 스터브는 기생패치와 접지면 사이로 이루어지는 영역 내부에 삽입되므로 정합회로를 위한 별도의 공간이 필요하지 않아서 소형화에 유리한 구조이다. 여러 가지 파라미터들이 안테나 특성에 미치는 영향을 분석하고 제안된 구조의 안테나를 2.3-2.7 GHz 대역에 적합하도록 설계하는 과정을 소개하였다.

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