본 논문에서는 윗면에 균일한 압력을 받는 외팔보의 굽힘 변형과 고정 자유 지지된 무한길이 스트립의 폭 방향 굽힘변형을 위에 언급된 이론을 적용하여 살펴보고자 한다. 먼저 기본 지배방정식들을 요약하여 변형률의 1차항까지 나타내며 각 경우에 대해 변형을 중심선에 상대적인 단면의 변위와 단면의 회전 그리고 병진을 나타내며 각 경우에 대해 변형을 중심선에 상대적인 단면의 변위와 단면의 회전 그리고 병진을 나타내는 도심의 변위로 분해하고 도심에 상대적인 변위는 Michell에 의한 평판의 해와 St. Venant에 의한 봉의 해를 이용한다. 가정된 변위장으로부터 응력을 구한 다음 적절한 조건 하에서 국부평형방정식을 구하여 전체평형방정식을 유도한다. 또한 이로부터 각 단면의 회전과 중심선의 변위가 구해질 수 있음을 보인다.
본 논문은 마이크로스트립 선로의 실효 유전률에 관한 실험적인 연구이다. 자유 공간 파장대 관내 파장비의 2승으로 주어지는 실효 유전률을 테프론 유전체판으로 만든 공진기의 공진 현상을 이용하여서 측정하고 이것과 마이로스트립 선로상의 전류 분포를 Fourier 변환하여서 얻은 이론 계산치와를 비교 고찰하여 제작된 원형및 타원형 공진기로 부터 얻어진 실험치와 이론치가 8∼12GHz범위의 X-Band에서 # =1일때 거의 일치하는 결과를 얻을 수 있었다.
본 논문에서는 S-대역에서 동작하는 동축선로 도파관 형태의 공간 결합기 구조를 제안하였다. 제안된 결합기는 동축 선로 도파관, 임피던스 변환기, 핀라인-마이크로스트립 변환기로 구성되어 있다. 동축선로 도파관은 구형 도파관과는 달리 균일한 전자기장 분포를 얻을 수가 있기 때문에 전력을 균일하게 공급할 수 있는 장점을 가진다. 핀라인-마이크로스트립 변환기는 Antipodal 안테나를 이용하여 설계 하였으며, 소반사(small reflection) 이론을 적용하여 낮은 반사계수를 얻었다. Back-to-back으로 연결된 공간 결합기를 측정한 결과 최대 95%의 결합 효율을 얻었다.
고전압 기기의 절연물 내부에서 부분방전 현상이 발생되면 절연파괴로 진전된다. 회전기기가 운전중인 상태에서 on-line 부분방전시험은 고정자 권선의 절연상태를 검사, 평가 할 수 있는 중요한 수단으로서 이러한 부분방전시험을 통하여 회전기기 시스템의 사고예방을 위한 진단을 할 수 있다. 부분방전 펄스는 10MHz $\sim$ 1GHz의 대역폭을 갖는 것으로 알려져 있으며, 이러한 고주파 대역의 전자파 에너지의 효과적인 검출을 위한 센서 중 하나로 웨이브가이드 구조의 고주파 검출센서가 존재한다. 기존의 전자기적 에너지를 검출하는 SSC (Stator Slot Coupler)센서를 한쪽 포트를 가지는 마이크로스트립센서 형태로 사용할 경우 접지면이 도체전체로 씌워져 있고 임피던스 정합을 위한 50옴의 칩저항이 신호라인과 접지사이 루프를 형성하여 기기 운전시 기기의 성능에 영향을 미칠 수 있는 단점을 가지고 있다. 이 단점을 보완하기 위해서 본 논문에서는 회전기내 부분방전 펄스의 전자기적 에너지를 검출할 수 있는 2선 평행 전송선로 라인을 응용한 부분방전 검출 센서를 제안하였고 시뮬레이션을 통해 성능을 입증하였다. 제안된 센서의 성능을 입증하기 위하여 2선 평행 전송선로 타입의 센서와 기존의 SSC (Stator Slot Coupler) 센서를 약간 변형시킨 마이크로 스트립 센서를 고정자 슬롯의 Wedge 부착한 후 두 센서 비교 분석하였다. 결과적으로 제안된 센서는 기존 SSC 타입의 마이크로스트립 센서에 비하여 더 간단한 형상을 가지며 운전 중 기기의 성능에 영향을 덜 미치는 효과를 얻을 수 있었다.
본 논문에서는 Chebyshev 다항식을 이용한 병렬급전 구조를 가진 LMDS(Local Multipoint Distribution Service) 수신용 마이크로 스트립 배열 안테나를 제안하였다. Chebyshev 다항식을 이용한 병렬 급전 구조 마이크로스트립 배열 안테나의 설계를 위하여 Chebyshev 다항식을 제시하였고, LMDS 수신을 위해 24~26 GHz 주파수 대역 8$\times$8 배열 안테나를 제시된 배열이론에 따라 설계하였다. 제작된 8$\times$8 배열 안테나의 이득은 23.5 dBi, 대역폭 1.2 GHz, 중심 주파수 24.96 GHz, 삽입손실 -29.15 dB의 측정결과를 얻었다.
현대 사회의 기술 발달에 따라서 회로의 집적도 대비 이용하는 주파수가 매우 높아지고 있다. 즉, 회로의 이용 주파수가 높아짐에 따라서 파장이 신호를 전달하는 전선만큼 짧아져 기존의 회로이론을 기반으로 하는 집중 정수 회로적 관점으로 해석할 수 없다. 따라서 전송선로 이론에 따라 해석하여야 하지만, 최근 전자기기들은 높은 집적도나 여러 모듈(Module)을 종합해서 만들기 때문에 전기적 특성이 일정한 전송선로의 이론을 적용하기가 힘들며, 따라서 이는 불연속을 고려한 전송선로의 분석이 이루어져야 함을 시사한다. 이에 본 논문에서는 전송선로에서 불연속 구간이 존재할 경우 기존의 전송선로 이론을 적용한 전기파라미터 변환에 미치는 영향을 알아보기 위해서 불연속 구간이 존재하는 마이크로 스트립 구조를 설계해 VNA(Vector Network Analyzer)를 이용해서 산란계수(S-Parameter)를 측정 및 분석하였다.
면외전단하중(anti-plane shear loading)을 받는 기능경사 압전 세라믹 무한 스트립(functionally graded piezoelectric ceramic strip)의 상하 양쪽 끝단의 중앙에 평행하게 존재하는 유한한 크기의 균열(Griffith crack)에 대한 특이응력(singular stress)과 전기장(electric field)을 선형 압전 이론(theory of linear piezoelectricity)을 이용하여 결정한다. 푸리에 변환(Fourier transform)을 이용하여 복합적분 방정식을 구성하며, 이를 제2종 Fredholm 적분 방정식(Fredholm integral equation of the second kind) 으로 표현한다. 또한 응력세기계수(stress intensity factor)와 에너지 해방률(energy release rate)에 대한 수치 결과를 제시하였다.
최근 들어 마이크로스트립 안테나는 소형 경량 및 비교적 염가인 장점을 가지므로 딴은 관심이 증가되고 있다. 본 논문에서는 원형 패치 어레이 안테나를 이론적으로 해석하였다. 해석한 방법은 공진기 모델 해석 방법이다 설계된 결과와 실험한 결과가 좋은 일치를 보였다. 본 논문에서 소개된 $8\times8$ 어레이 안테나는 12GHz 주파수 대역에서 설계 및 실험되었다. 실험한 결과 최대 이득이 24.8〔dB〕, 그리고 임피던스 대역폭은 120MHz $(VSWR\leq2)$로 비교적 양호한 특성을 얻었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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