나노미터 표준을 확립하기 위하여 일체식 엑스선 간섭계에 광간섭계를 결합시킨 복합간섭계를 구성하였다. 복합간섭계는 광간섭계의 Zero crossing 지점부터 표준시편이 올려진 미소이동대의 이동거리를 변화된 위상값으로 읽고 그 변화량을 고분해능 변위 측정기인 엑스선 간섭계로 읽어들이는 구조로 구성된다. 본 연구에서는 미소이동대의 위치 변화와 관련된 광간섭계의 위상 안정도, 엑스선 간섭계 및 미소이동대의 위치 안정도 등이 나노미터 영역의 길이 측정에 매우 중요한 요인이 되므로, 미소이동대의 위치 변화시 정지상태에서의 위상 잠김 (phase locking) 안정도를 측정하였다. 마이켈슨 레이저간섭계의 한쪽 팔을 고정시키고 다른 한 팔은 미소이동대 위에 반사거울을 설치하여 미소이동대의 움직임을 측정하였다. 보다 안정된 위상잠김 상태를 확보하기 위하여 PID feedback loop controller를 사용하였다. 측정 결과 위상 변동폭이 0.022 degree 이하의 높은 위상잠김 안정도를 확보하였으며, 이를 길이단위로 환산하면 정지상태에서 약 0.02 nm 이하의 위치 안정도를 나타낸다.
본 논문에서는 전력선 위상 측정을 위해 A/D 변환기 및 위상계측 연산장치를 집적한 하이브리드 센서칩의 구현 기법을 제시하였다. 개발한 위상계측 연산장치는 recursive sliding-DFT에 기반하였으며 곱셈기의 시분할 공유 구조를 사용하여 칩의 구현 면적을 최소화 하였다. 60Hz의 전력선 신호를 중심주파수로 하는 AD 변환장치는 sigma-delta ADC를 기반으로 하여 8-bit 정밀도를 제공하며 아날로그부의 구현을 최소화하도륵 설계하였다. 설계한 하이브리드 센서칩은 컴퓨터 시뮬레이션 및 FPGA 구현을 통해 동작을 검증하였으며, 검증 완료후 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정기술로 구현하였다. 전력선 위상을 측정하기 위해 구현된 4채널 하이브리드 센서 칩의 설계면적은 $5{\times}5m^2$ 의 약 20%정도를 차지하였다.
$\zeta$ Aur형의 쌍성계인 32 Cyg 에 대해 복사 전달 방정식을 수치적분하여 이론적인 선 윤곽을 구하였다. 원천함수를 구하기 위해 2 준위 원자와 완전 재분배를 가정 하고 Sobolev 근사를 이용하였다. 선 윤곽을 궤도위상에 따라 구한 결과, 공전궤도 위상 0.99에서는 선 윤곽이 적색편이를 보였으며, 공전궤도 위상 0.70에서는 파장이 짧은 쪽으로 약간 치우쳤다. 또한 궤도면 기울기에 따른 효과를 보기 위해 같은 위상에서 각기 다른 기울기를 주고 계산하였는데, 기울기가 작은 경우에 빛의 세기가 증가하였다.
V711 Tau의 채층활동을 조사하기 위하여 자외선 영역의 Mg II 방출선의 세기와 광도 변화의 상관 관계를 유추하였다. 첫째, 가시광선 영역의 광도곡선의 형태와 자외선 영역의 광도곡선의 형태를 비교하고, 둘째, IUE 고분산 스펙트럼에서 Mg II 방출선의 세기를 위상별로 측정하고 방출선 부근의 연속선을 이용하여 자외선 광도곡선을 완성하였다. 방출선의 세기와 광도곡선을 비교한 결과 방출선이 강하게 나타나는 위상, $0.^{p}4$에서는 광도가 어둡게 나타나 최소가 되고, 방출선의 세기가 약할 때는 광도가 밝아져서 최대가 되었다. 이는 자기장이 강한 위상에서는 채층활동과 흑점의 크기가 증가하고 반대로 자기장이 약한 위상에서는 채층활동과 흑점의 크기가 작다는 것을 뜻한다. 그러므로 자기장, 채층활동, 별 표면의 흑점과의 상관 관계가 밝혀지고, V711 Tau의 변광은 표면의 채층활동과 흑점에 의한 것이다.
선박과 건축용 창유리에 발생하는 결로 결빙 현상을 방지하기 위해 발열유리를 사용 한다. 발열유리를 ON/OFF방식으로 제어하게 되면 발열유리의 종류에 따라 유리코팅이 훼손 될 우려가 있다. 발열체의 등가저항 및 열시정수가 적은 경우에는 TRAIC의 위상제어 방식을 사용해야 한다. 또한 다수의 발열유리를 제어하기 위해서는 제어기 각각의 통신선이 필요하지만 전력선통신을 이용하면 별도의 통신선이 필요가 없어진다. 그러므로 설치비용이 감소하고 외관이 좋아지며, 발열유리의 추가적 설치와 장치의 위치 변경이 용이해진다. 본 연구에서는 전력선통신과 TRIAC 위상제어 방법을 이용하여 전체 발열유리 온도제어 시스템을 구성하고, 실험을 통해 검증하였다.
AZ Cas는 B형의 주계열 별과 확장 대기를 가진 만기형으로 이루어진 쌍성계이다. 근성점 근처에서 Roche lobe를 채운 초거성으로부터 일어나는 질량 흐름이 미치는 효과를 구하기 위해 궤도위상 0.05와 0.09에서 불투명도 계수에 따른 AZ Cas의 선윤곽을 계산하였다. 원천 함수는 Hempe(1982)의 방법을 따라 Sobolev 근사방법을 이용하였으며 불투명도 계수가 클수록 넓은 흡수 부분을 가진 강한 선윤곽을 보였다. 궤도 위상 0.05의 부분식이세 나타난 bump는 흡수선위에 포피의 산란에 의해 생긴 방출선이 중첩되어 나타난 재방출 효과인 것으로 설명된다.
본 논문에서는 $90^{\circ}$ 위상차를 갖는 GNSS (global navigation satellite system)용 광대역 4출력 분배 회로를 제안한다. 제안하는 분배회로는 1개의 발룬과 2개의 $90^{\circ}$ 위상 분배기로 이루어진다. 발룬은 wilkinson 분배기와 두 출력단에 각각 ${\pm}90^{\circ}$ metamaterial 전송선 위상 천이기를 이용하여 구현된다. $90^{\circ}$ 위상 분배기의 경우, 발룬과 구조는 같으나, 두 개의 출력단에 각각 ${\pm}45^{\circ}$ metamaterial 전송선 위상천이기가 적용된다. Metamaterial 전송선은 LCL-TL (LC loaded transmission line) 단위 셀을 이용하여 구현하였으며, 요구되는 위상 천이 특성을 구현하기 위해 5셀을 갖도록 하였다. 구현된 4출력 $90^{\circ}$ 위상 분배기는 GNSS 대역인 1.165 -1.61 GHz의 넓은 대역에서 각 포트별 $90^{\circ}{\pm}10^{\circ}$의 위상차를 갖는다.
쌍성계인 VV Cep에 대해 복사 전달 방정식을 수치적분하여 선 윤곽을 구하였다. Sobolcv 이론을 이용하여 원천함수를 구하고, 초거성의 항성풍의 속도분포는 V(r) = V$\infty(1-R_c/r)^{1/2}$으로 가정하였다. 연속선으로 정규화한 선 윤곽이 공전궤도 위상 0.06에서는 등속도면이 최종속도의 1/2이 되는 곳에서 최대값을 나타냈으며 공전궤도 위상 0.80에서는 속도가 0인 곳에서 나타났다.
본 논문에서는 위상배열시스템에 적용 가능한 RADANT 위상 스캐닝 개념과 전송선 타입의 부하선로(Loaded Line) 위상변위기 개념에 대하여 고찰하고, 이 두가지 개념을 결합시켜 전자적으로 빔 조향이 가능한 새로운 형태의 RADANT 렌즈를 설계하기 위한 이론적 방법을 제시한다. 제시된 이론적 방법은 간단한 회로 시뮬레이션 결과를 통하여 RADANT 렌즈의 구현 가능성이 확인되었다.
고속 비행체의 궤적 추적을 위하여 사용하는 레이다 중계기의 경우, 짧은 폭의 펄스를 방사한다. 이러한 신호의 위상 변위를 위하여 branch type 위상 변위기가 사용 된다. 이 변위기는 branch 전송선 끝의 가변 리액턴스를 이용하여 전송선 상의 위상을 변화 시킨다. 또한 고출력 신호의 제어가 용이하고, 리액턴스의 고장 시에도 삽입 손실이 크지 않은 장점이 있다. 이 논문에서는 $0^{\circ}$, $30^{\circ}$, $60^{\circ}$, $90^{\circ}$로 순차적으로 위상을 변위 시키는 400 W급 위상 변환기를 제작 시험 결과를 논한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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