본 논문에서는 전기·전자 장비의 활용이 확대되면서 더욱 더 관심이 고조되고 있는 전자파장해에 대하여 논하고자 한다. 기존 PWM 직류전원장치에서는 회로 소자 및 배치에 따른 기생소자와 갑작스런 전압/전류의 변화에 의해 전자파장해를 발생시킨다. 본 논문에서는 PWM 직류전원장치에서 발생하는 전자파장해의 특성을 고찰하고, 출력전압 조절에 큰 영향을 주지 않는 범위내에서 PWM 제어가 가능하면서 두 개의 고정된 스위칭주파수로 연속적으로 변조하는 Bi-FM 변조제어방식과 랜덤하게 변화하는 스위칭주파수 변조제어방식을 이용하여 전도잡음을 저감시킬 수 있는 변조방식을 논할 것이다. 또한 이들 변조 방식의 주파수 스펙트럼 특성을 비교·분석하여 설명하고, 제어기를 분석·설계하여 실험을 통하여 스위칭주파수와 그 고조파 주파수들의 측대역으로 전도잡음이 분산되고 전도잡음의 피크치가 감소됨을 확인하고자 한다.
CMOS 기반의 고주파 집적회로에서는 높은 이득과 출력을 얻기 위하여 인덕터와 같은 수동소자를 사용한다. 그러나 수동소자를 사용하게 되면 넓은 면적을 차지하기 때문에 회로의 크기를 증가시키는 단점을 갖는다. 본 논문에서는 PMOS 를 기반으로 구현한 active inductor 를 적용하여 회로의 면적을 줄일 수 있으며, 기존의 주파수 변환기와 동등한 선형 특성을 갖는 상향 주파수 변환기를 설계하였다. 인덕터를 적용한 상향 주파수 변환기의 OIP3 ($3^{rd}$ Output Intercept Point)는 1.3 dBm 을 가지며, 제안한 상향 주파수 변환기의 OIP3 는 0.8 dBm 으로 동등한 선형 특성을 보이며, layout 상에서 회로의 면적을 40 % 이상 감소하는 특성의 선형 송신기용 주파수 변환기를 설계 분석하였다.
본 논문에서 위성통신 단말에 적용할 PLL 주파수 합성기의 잡음 특성을 분석하였고, 주파수 간격(step size)을 작게하면서 저 위상잡음 특성을 갖도록 설계 및 구현하였다. 구현된 주파수 합성기 모듈은 950~1450 MHz 대역에서 -2dBm 이상의 출력을 보였으며, 위상잡음은 10kHz offset에서 -101dBc/Hz로 측정되었다. 주파수 합성기의 위상잡음 특성을 분석한 결과 루프대역 내에서의 위상잡음은 분주기 값을 작게 하기위한 LO의 특성을 따라 감을 알 수 있었다.
본 논문에서는 먼저 피아노 음을 FFT(Fast Fourier Transform)를 이용하여 주파수 영역으로 변환을 한 후, 크기(magnitude)와 위상(phase)에 대한 특성들을 분석한다 이 분석한 결과를 가지고 모델링을 함으로써 피아노 원음에 근접한 음을 만들 수 있다. 크기에서의 특성은 기본주파수와 고조파 부분에서 다른 부분에 비해 크기의 차이가 크다. 그래서 기본주파수와 고조파부분은 오차를 줄이기 위해 적은 데이터를 가지고 곡선의 적합성(Curve Fitting) 방법을 이용하고, 노이즈 부분은 기본주파수 전·후의 노이즈가 피아노 음색 특성에 중요한 역할을 하므로, 이 부분을 최고점과 최저점른을찾아 선형으로 모델링 하였고, 나머지 노이즈 부분은 적은 값을 가지므로 많은 데이터를 가지고 곡선의 적합성을 이용하였다. 위상은 크기에서 모델링한 결과를 바탕으로 모델링을 하였다 모델링을 한 결과를 가지고 역변환 FFT를 하면 피아노 원음에 매우 근접한 음을 생성할 수 있다.
AC-PDP는 구조적으로 2장의 유리, 유전체, 전극으로 구성된다. AC-PDP의 전기적특성은 유전체의 물성에 크게 좌우된다. AC-PDP의 유전체는 주변 온도와 주파수에 따라 유전율 및 유전손실 특성이 달라지므로 온도와 주파수에 따른 유전물질의 물성변화와 panel의 전기적특성에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 온도와 주파수에 따른 AC-PDP내 유전체의 유전율 및 유전손실에 대한 특성에 대해 알아보고 4인치 test 패널을 제작하여 온도와 주파수에 따른 panel의 전기적특성 관계를 살펴보았다.
본 논문에서는 대용량 철도 차량용 견인 유도전동기의 가변주파수에 따른 특성해석에 대해 다루고자 한다. 철도 차량용 견인 유도전동기는 가변속 운전을 하기 때문에 가변주파수에 대한 해석이 필요하고, 유도 전동기의 운전 상태를 결정하는 슬립 또한 운전 조건과 함께 고려해주어야 한다. 따라서 슬립과 주파수를 함께 고려하는 슬립주파수 해석을 통하여 유도전동기의 해석을 수행하였다. 또한 유도기가 가변속 구동을 할 때, 견인용 전동기의 특성상 운전영역을 크게 정 토크 영역과정 출력 영역 그리고 특성영역을 나누어서 특성해석을 하였으며, 특히 각각의 영역에서 중요 운전 점을 선정하여 특성해석을 수행하였다.
본 논문은 스피커의 후면 방사음을 이용하여 저주파수의 음을 재생하기 위한 인클로져(enclosure) 방식 중 통기구(Vent)를 이용한 위상반전(Bass Reflex) 방식의 스피커 시스템에 관한 것이다. 일반적으로 위상반전형 스피커 시스템의 임피던스 곡선의 특성은 저주파수 대역에서 통기구의 공명에 대한 것과 구동스피커의 공명에 대한 임피던스 봉(mound)이 나타난다. 기존의 연구 결과들은 통기구와 인플로져의 용적에 관련된 최저 주파수에서의 공명에 대한 것만을 대상으로 하였다. 즉, 최저 주파수에서의 공명특성이 상대적으로 높은 주파수에서 나타나는 스피커의 공명특성에 미치는 영향과 이로 인한 스피커의 음파발생 특성에 관하여 구체적인 논의가 되지 않았다. 본 논문에서는 위상반전형 스피커 시스템에서의 두 임피던스 봉오리 사이의 관계를 정리하고, 상대적으로 높은 주파수에서 발생되는 임피던스의 공명 특성에 따른 스피커의 음파발생 특성에 관해 연구하였다.
본 논문에서는 체스판 형태를 갖는 주파수 선택구조를 설계하였다. 주파수 선택구조의 주파수 응답 특성을 변화시키는 변수로서 단위셀을 구성하는 개구면 및 패치의 크기, 간격, 두께의 변화에 따른 주파수 응답 특성 변화를 관찰하였다. 변수의 변화에 따라서 대역 저지 및 대역 통과 특성을 얻을 수 있었으며, 공진 주파수 및 대역폭을 제어할 수 있는 설계 변수를 얻을 수 있었다. 설계 결과를 바탕으로 X-band 공진특성을 갖는 패치 타입의 주파수 선택구조를 두께 1mm의 FR4 기판으로 제작 및 측정하여 설계 결과를 검증하였다. 본 논문에서 제안하는 체스판 형태를 갖는 주파수 선택구조를 사용하게 되면, 원하는 주파수 대역에 따라 주파수를 선택적으로 제어할 수 있는 레이돔과 같은 전자기구조 설계에 유용하게 사용될 것으로 예상된다.
본 논문에서는 고조파 억압 특성 개선을 위한 저잡음 병렬 궤환형 발진기 (Parallel feedback oscillator)와 주파수 체배기 (frequency doubler)를 설계 및 제작하였다. 주파수 체배를 위한 발진기의 기본 주파수를 유전체 공진기 (DR: Dielectric Resonator) 여파기와 능동소자 사이에서 얻음으로써 불요 고조파를 현저히 억압하였다. 발진기의 기본 주파수 신호는 고조파 신호를 억압하기 위한 부가적인 대역 통과 여파기가 필요치 않으며 곧바로 주파수 체배기의 입력단으로 인가되어 주파수 체배기의 입력 정합 회로가 간단하다. 측정된 발진기의 고조파 억압 특성은 -47.7 dBc이고 주파수 체배기를 이용하였을 때 24.0 GHz 에서의 기본 주파수 억압 특성은 -37.5 dBc이다. 위상 잡음 특성은 중심 주파수에서 10 KHz와 100 KHz 떨어진 곳에서 각각 -80.3 dBc/Hz와 -93.5 dBc/Hz이다.
CDD(Cyclic Delay Diversity)는 다중 전송 안테나를 사용하는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서 간단히 전송 다이버시티를 얻을 수 있는 기법이다. 그러나 CDD 안테나가 적용된 OFDM 시스템에서 형성되는 채널의 주파수 선택적 특성은 정수배 주파수 옵셋(Integer Frequency Offset)과 FFT(Fast Fourier Transform) 이후의 동기화 기법들의 성능 감쇄를 발생시킨다. 본 논문은 CDD를 갖는 OFDM 기반의 DRM+ 시스템을 위한 향상된 정수배 주파수 옵셋 추정 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 채널의 주파수 특성이 동일한 파일롯 부분 집합을 선택함으로써 CDD에 형성되는 채널의 주파수 선택적 특성에 의한 정수배 주파수 옵셋 추정의 열화 성능을 감소시킨다. 모의실험 결과를 통해 제안된 기법의 정수배 주파수 옵셋 추정 성능이 기존 기법에 비해 향상됨을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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