본 논문에서는 지중케이블에서 발생하는 자계의 수준을 알아보기 위해 지중관로가 위치해 있는 인근에서 자계를 측정하였다. 측정지점 중 가장 높게 측정되는 Spot의 자계 평균치는 $2.84{\mu}T$, 최대치는 $4.14{\mu}T$로 나타났으며, 전 세계의 전자계 관련 기준치보다 현저히 낮은 값을 나타내고 있다. 이 측정치를 계산치와 비교분석하였다.
목적: 나선 주사 영상의 경우 영상의 대조도와 질을 결정하는 k-space의 DC영역부터 데이터를 얻기 때문에 경사자계를 구현하는데 있어서 초기값이 중요한 역할을 한다. 또한, 영상의 재구성과정에서 데이터의 complex conjugation 특성을 이용하기 때문에 각 데이터의 대칭성도 중요하다. 본 연구의 목적은 나선주사 영상의 경사자계를 수학적인 방법과 수치 해석적인 방법을 이용하여 구현함으로써 초기 경사자계 인가의 문제점을 보완하여 영상의 질을 개선하는데 있다.
본 논문에서 제시된 배전 선로용 자계 검출 센서는 비접촉형이며, 페라이트 코어로 구성되어 있다. 시편 코어의 권선수 및 길이의 변화에 따른 특성을 조사한 결과 탐색 코일의 권선수가 5,000턴이고 이격 거리가 6[cm] 이내에서 활선 여부를 검출할 수 있었으며, 전선과의 이격 거리에 대해서 자계의 세기가 제곱에 반비례로 감소하는 것을 확인할 수 있었다.
이 논문에서는 도체 위 물질의 유전율 투자율에 따른 인공자계도체 특성을 이론적으로 고찰하고 이 인공자계도체 위에 다이폴 안테나화의 상관관계를 규명했다. 먼저 도체 위 물질이 인공자계도체로 동작하는 주파수 및 대역폭을 수식으로 유도하고, 이를 통해 유전율(εr), 투자율(μr), 그리고 물질 두께(L)가 인공자계도체의 특성에 어떤 영향이 있는지 분석했다. 물질 두께가 λ/4가 되는 주파수에서 반사계수 위상이 0°이 되므로 높은 유전율과 투자율을 가지는 물질로 인공자계도체 설계 시 두께를 줄일 수 있고, 'μr/εr' 값이 커질수록 인공자계도체 동작 대역폭은 증가(최대 200%)하며, 동작 주파수는 낮아지는 것을 밝혀냈다. 또한 물질의 손실이 존재하면 인공자계도체의 대역폭이 증가하는 것을 확인했다. 인공자계도체 위에 다이폴 안테나를 설계하고 유전율과 투자율을 변경하면서 인공자계도체 표면 반사 위상과 다이폴 안테나의 동작 주파수를 관계를 시뮬레이션을 통해 규명하였다.
본 논문에서는 극저주파 자계 세기를 원격으로 측정하기 위한 장치를 설계하고 제작하였다. 자계 측정기는 자계를 등방적으로 측정하기 위하여 3축 자계 센서를 사용하였으며, 측정 대역내 주파수에서 주파수 특성을 보상하기 위하여 등화기를 사용하였다. 3축 자계 센서의 출력 신호를 시간적으로 다중화 시켜, 3축간 균일한 이득 및 주파수 특성을 얻었다. 자계 측정 레벨 범위는 $0.01{\sim}10.0\;uT$이며, 측정 주파수 대역은 $40{\sim}180\;Hz$이 되도록 설계하였다. 제어 시스템은 무선으로 자계 측정기에 접근하며, 최대 접근 거리는 1.0 km이다. 제작된 장치의 측정 레벨 오차는 5% 이내이다. 제작된 장치는 고전압 송전선이 지나는 골프 연습장에 설치되었다.
본 논문에서는 전기강판의 2차원 교번자계 특성을 고려한 대형 영구자석 BLDC 모터의 자계 분포를 해석한다. 등방성 전기강판의 2차원 자기특성은 2차원 Single Sheet Tester를 이용하여 측정되었고, 그 결과는 확장된 B-H곡선 근사화방법을 통하여 유한요소 해석에 적용되었다. 제안된 유한요소 해석을 통하여 BLDC 모터에서의 자계 및 철손 분포가 해석되었고, 그 결과는 일반적인 유한요소 해석에 의한 결과와 비교되어진다.
우주발사체I 상단 시스템은 비행 중에 킥 모터 점화, 위성분리와 같은 HBW 점화기 기폭이 순차적으로 발생 한다. HBW 점화기의 기폭시에는 일반적으로 전도성 구조물을 통한 단락전류가 일시적으로 발생한다. 이러한 단락전류는 구동 전원 측으로 최대 전류 값 및 루프 면적에 비례한 일시적인 자기장을 형성시키고 near 필드(${\lambda}/2{\pi}$) 내의 인접하게 위치한 하니스에 자계 결합을 통한 역기전력 발생의 원인이 될 수 있다. 이러한 인접 하니스에 자계 노이즈 결합은 여러 자료를 통해 우주시스템 환경에서 일시적인 데이터 손실의 원인이 되는 것으로 분석되고 있다. 본 논문은 우주발사체의 HBW 점화기 기폭시 발생되는 전도성 구조물 단락전류 귀환현상으로 인한 자계노이즈 분석 및 감쇄방안에 대해 논의하고자 한다.
본 논문은 극저주파 자계 세기를 무선 모니터링하기 위한 디지털 자계측정기의 설계 및 구현에 대해 기술한다. 우리 실생활에 극 저주파대역의 자기장이 노출되어 있어 인체에 자기장이 얼마나 영향을 미치는가에 대한 연구의 필요성이 있으며 그에 따른 측정 장비의 수요가 증가하고 있다. 본 논문에서는 3-축 코일형 자계센서를 사용하였으며, 자계의 측정 범위는 0.03~10uT, 주파수 범위는 40~180Hz이다. 자계 세기의 측정과 주파수 특성을 보상하는 등화기능은 DSP 기반의 디지털 방식으로 설계하였으며, 측정 값은 와이파이 통신을 이용하여 PC 모니터링 할 수 있도록 설계 및 구현하였고 측정오차는 6% 이내로 실용성을 확인하였다.
최근 국내 전력설비에서 발생하는 전자계에 대한 관심이 증가하고 있지만 이에 대한 정확한 자료 파악은 극히 미미한 실정이다. 본고에서는 송전선로에서 발생하는 전계와 자계의 수준을 알아보기 위하여 전국 1537H의 송전 선로를 대상으로 전계와 자계를 측정하였다. 측정 지점의 전계와 자계 최대치들의 중간값은 각각 0.47 kV /m, 11.6 mG 최고 값은 각각 3.16 kV /m, 125 mG로 나타났으며, 전세계의 전자계 관련 권고치나 기준치에 비해 낮은 값임을 알 수 있었다. 아울러 몇 가지 경우에 대하여 가전제품에서 발생하는 자계와 일일 자계 노출량올 측정 하였고 이를 송전선로의 자계 크기와 비교하였다.
본 논문에서는 Co를 주성분으로 하는 아몰퍼스 자성 와이어를 동축케이블의 신호선으로 하는 자계센서를 제작하여 외부자계에 대한 특성을 측정하였다. 측정된 임피던스의 주파수의존성에는 전송선로의 공진특성이 반영되었으며 인가자계가 없을 때, 1/4 파장에 해당하는 주파수가 250 MHz에서 나타났다. 측정 주파수대역에서는 표피효과에 의한 저항성분이 임피던스를 거의 결정하였으며 또한 외부자계가 $0\;Oe{\sim}1\;Oe$ 사이에서 임피던스는 자성 아몰퍼스와이어의 투자율의 변화에 의해 크게 변화하였다. 0.1 Oe 부근에서 150 MHz의 ${\Delta}Z/{\Delta}H$가 $300{\Omega}/Oe$이라는 매우 큰 값이 얻어져 Co를 주성분으로 하는 자성와이어를 동축케이블형 자계센서로 사용하는 경우 센서로서 매우 유용함을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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