• 대한전자공학회논문지
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• 제27권11호
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• pp.9-19
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• 1990

원통형 및 환형 유전체공진기의 복소유전율과 투자율을 측정하기 위한 이론적인 해석과 측정방법을 제시하였다. 두 개의 평면도체 사이에 유전체공진기를 놓고 공진주파수와 무부하 Q, 그리고 치수를 측정하면 복소유전율과 투자율을 구할 수 있으며 이 방법을 고차모우드에 대하여 반복적으로 행하면 더 넓은 주파수 범위에서 측정이 가능하다. 이 때 각각의 공진모우드는 유전체공진기의 방위각과 축방향에 대한 전계 세기의 변화를 측정함으로써 결정할 수 있다. 그리고 여러가지 오차의 요인들을 고려한 측정오차의 해석으로부터 $TE_{0np}$ 또는 quasi-TE 모우드를 측정에 이용할 경우 복소유전율의 실수부분은 $0.5{\%}$, 허수부분은 $4{\%}$ 이내의 측정오차를 가짐이 밝혀졌다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권3호
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• pp.15-30
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• 2004

본 연구는 게이트 매몰형 단채널 GaAs MESFET의 암전류 특성과 광전류 특성을 해석적으로 모델링하였다. 모델링 결과, 광조사에 의한 중성영역내의 광 전도도의 증가 보다 공핍층 내의 광 기전력 발생에 따른 공핍층 폭의 감소효과로 인한 드레인 전류의 증가가 크게 일어남을 보이고 있다. 중성영역의 케리어 밀도 변화는 1차원 케리어 연속 방정식으로부터 도출하였으며, 광 기전력 도출은 게이트-공핍층 경계면의 광전류와 열전자 방출전류가 상쇄되는 조건으로 도출하였다. 드레인전압 인가에 따른 단채널 소자의 채널 방향의 전계효과를 고려한 2차원 Poisson 방정식의 해법을 제안하였다. 모델링 결과를 시뮬레이션한 결과, 적절한 암전류 및 광전류 특성에 대한 통합적 모델이 얻어짐을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.7-14
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• 2007

본 논문에서는 직사각형 개방형 도파관들이 삼각 격자 형태로 배열된 구조의 조향 특성을 연구하였다. 무한배열 해석 이론에서의 도파관 모드와 플로케 모드 함수를 이용하여 도파관 내부와 외부의 전계 성분을 적분방정식으로 유도하고 이를 프로그램화하여 조향 소자 패턴과 조향 임피던스를 수치해석하였다. CST사의 MWS(Microwave Studio)와 Ansoft사의 HFSS(High Frequency Structure Simulator)를 이용하여 얻어진 시뮬레이션 결과와 계산된 결과를 비교하였고, 아울러 $8{\times}8$ 부배열을 제작하고 측정하여 시뮬레이션과 계산 결과와 비교함으로써 접근 방법의 타당성을 검증하였다. 제작된 부배열 안테나는 X-대역에 있는 중심주파수의 10.5 % 대역 내에서 E-면(방위각)과 H-면(고각) 조향 범위 ${\pm}45^{\circ}C,\;{\pm}20^{\circ}C$ 내에서 평탄한 이득을 갖고 또한 -10 dB 이하의 반사 손실을 갖는 것을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.4158-4163
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• 2015

본 논문에서는 유전체층 위의 완전도체띠 격자구조에 의한 TE(transverse electric)산란 문제를 전자파 수치해석 방법으로 알려진 FGMM(fourier-Galerkin moment method) 및 PMM(point matching method)을 이용하여 해석하였다. 산란전자계는 Floquet 모드함수의 급수로 전개하였고, 경계조건은 미지의 계수를 구하기 위하여 적용하였으며, 완전도체의 경계조건은 접선성분의 전계와 스트립위에 유도되는 전류와의 관계를 이용하였다. 도체띠의 폭과 주기, 유전층의 비유전율과 두께 및 입사각에 대해 정규화된 기하광학적 반사 및 투과전력을 계산하였다. 전반적으로 유전체층의 비유전율이 증가할수록 기하광학적 정규화된 반사전력이 증가하였다. 본 논문의 정확도를 검증하기 위하여 FGMM의 수치결과들은 PMM을 이용한 수치계산 결과들과 비교하여 매우 잘 일치하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.827-834
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• 2010

발광층에 도펀트가 도핑된 다층 유기발광다이오드 소자 구조에서의 발광 메카니즘을 검증하기 위해 전기적인 특성요인들을 수치해석 하였다. 본 논문에 적용한 유기발광다이오드 소자는 ITO/NPB/$Alq_3$:C545T(%)/$Alq_3$/LiF/Al으로 이루어져 있으며 도펀트인 C545T의 도핑 농도를 변화시킨 4종류의 소자 구조에 대해 특성 변화를 검토하였다. 그 결과 도펀트의 도핑 농도 변화에 따라서 전압-전류 특성이 변화되어짐을 확인하였고, 이는 참고 문헌에 제시되어 있는 전압-전류밀도 실험 데이터와 매우 잘 일치되었다. 또한 도펀트를 도핑시킨 소자 구조들에서 전압-휘도 특성이 대폭 향상되어 발광효율이 3배정도 향상되었다. 이와 같은 guest-host system이 적용된 유기발광다이오드 소자의 동작 메카니즘을 분석하기 위하여 소자 내부에서의 전계분포, 전하분포, 재결합율 등의 전기적인 항목들에 대한 특성의 변화를 관찰하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.3107-3113
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• 2014

본 논문은 양자역학 관점으로 본 다이폴 안테나의 정량적 분석과 그것의 특성에 관한 논문이다. 분석 방법으로 현존하는 안테나 전파 방정식에 이용되는 맥스웰 방정식을 사용한다. 이는 안테나의 길이와 주파수에 관한 함수로, 방사저항, 입력 리액턴스, 안테나 효율을 포함한다. 본 논문의 주요 관심사는 슈뢰딩거 방정식이다. 또한 본 논문은 맥스웰과 슈뢰딩거 방정식을 결합하여 다이폴 안테나의 전계와 자계를 해석한다. 현존하는 맥스웰 방정식과 슈뢰딩거 방정식을 비교함으로써, 단일 맥스웰 방정식을 썼을 때 보다 양자-전기 이동의 정확성이 향상됨을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.169-176
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• 2012

본 논문에서는 전계 적분 방정식 (Electric Field Integral Equation: EFIE)을 사용하는 모멘트 법의 저주파 오차(low frequency breakdown) 문제를 해결하기 위한 방법으로 루프-스타(loop-star) 기저 함수를 사용하였다. 또한, 모멘트 법의 해를 계산하기 위하여 conjugate gradient method(CGM)과 같은 반복법을 적용할 경우 반복 횟수를 줄이기 위한 기법으로 p-Type Multiplicative Schwarz preconditioner(pMUS)를 이용하였다. 헬름홀쯔 정리(Helmholtz theorem)에 기반한 루프-스타(loop-star) 기저 함수와 주파수 정규화 기법을 이용하여 전계 적분 방정식에서 Rao-Wilton-Glisson(RWG) 기저 함수를 사용하였을 때 발생하는 저주파 오차(low frequency instability) 문제를 해결할 수 있다. 하지만, RWG 기저 함수를 비발산(solenoidal) 성분과 비회전성(irroatational) 성분으로 분해함으로써 발생하는 행렬 방정식의 높은 조건 수(condition number)로 인하여 CGM과 같은 반복법을 사용할 경우 해를 계산하기 위하여 많은 반복 횟수가 요구된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로 pMUS 전제 조건 기법을 이용하여 CGM의 반복 횟수를 줄였다. 수치 해석 결과, pMUS와 같은 희소성(sparsity)을 가진 블럭 대각 전제 조건(Block Diagonal Precondtioner: BDP)과 비교하였을 때 pMUS는 BDP보다 빠르게 해를 계산할 수 있다.

• 전자공학회논문지D
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• 제35D권9호
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• pp.13-19
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• 1998

T-모양의 마이크로스트립 급전 구조를 갖는 슬롯 안테나는 정합을 쉽게 이룰 수 있고 대역 폭이 기존의 급전 구조의 슬롯 안테나에 비하여 넓었다. 본 논문에서는 대역 폭을 더 넓일 수 있는 급전 구조에 대하여 서술하였다. 즉 T-모양 급전 구조에 병열 개방 스터브를 부착한 새로운 방법을 제시하였다. FDTD 법으로 모델링하여 전계분포를 시간 영역에서 계산하였고, 이를 Fourier 변환시켜 슬롯 안테나의 전압 정재파비, 입력 임피던스, 복사 패턴을 주파수 영역에서 계산하였다. 스터브의 위치(L₁)와 길이(L₂)에 따라 대역 폭이 변화하였으며, L₁=30 mm, L₂=33mm일 때 중심 주파수 2.3 GHz에서 최대 대역폭을 얻었다. 이러한 결과로부터 최적의 안테나를 설계 제작하였고, % 대역 폭은 53.9 %의 광대역 특성을 얻었으며, 이들 결과들은 계산값과 비교적 잘 일치하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권12호
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• pp.103-112
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• 2005

본 논문에서는 압전 및 자발 분극 효과를 내포한 단채널 n-AlGaN/GaN HEMT의 전류-전압 특성을 도출하고자 AlGaN 및 GaN층 내에서 분극을 고려한 2차원 Poisson 방정식의 해법을 제안하였다. AlGaN 및 GaN층에서의 2차원적 전위 변화를 채널전류의 연속조건과 컨시스턴트하게 도출하기 위해서 GaN영역에 형성된 양자 우물을 통해 흐르는 전자에 대한 전계-의존 이동도를 고려하였다. 도출된 표현식은 동작 전압 전 영역과 장/단채널 소자에 대하여 일괄적으로 적용될 수 있을 것으로 보이며, 계산 결과로부터 2차원 전위 분포 변화 효과를 고려하기 위한 파라미터 ${\alpha}$의 도입이 타당함을 보이고 있다. 이로써, 본 모델은 기존의 모델에 비해 드레인 전압의 증가에 따른 드레인 포화전류의 증가 및 문턱 전압의 감소 현상 등을 보다 적절히 설명할 수 있음을 보이고 있다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권9호
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• pp.21-30
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• 1999

OSFET 소자의 펀치스루 현상 및 문턱전압의 roll-off 방지하는 효율적 방법으로 알려져 있는 halo 포켓 이온주입방법은 MOSFET 드레인 전류의 감소를 가져온다. Halo 구조 MOSFET의 드레인 전류 감소는 보통 문턱 전압의 증가로 설명되고 있으나, 실험적으로 드레인 전류의 감소는 문턱전압의 증가로 예상된 드레인 전류 감소 보다 크게 관찰되고 있다. 본 연구에서는 halo 도핑분포에 의해서 채널방향으로 생성되는 전계분포의 효과에 의한 드레인 전류의 감소를 분석하였다. 포켓 이온주입에 의한 halo MOSFET 소자의 유효 이동도 모델을 제시하였고, 유효 이동도의 감소가 드레인 전류의 추가적인 감소에 기여함을 보였다. 제시된 모델에 따른 소자의 특성이 실험결과와 일치함을 보였다.