• 제목/요약/키워드: 커플링 구조

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Metamatrial Resonator를 이용한 K-Band 저위상 잡음 Push Push OSC 설계 (K-Band Low Phase Noise Push Push OSC Using Metamaterial Resonator)

  • 심우석;이종민;서철헌
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제49권2호
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    • pp.67-71
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    • 2012
  • 본 논문은 K-band에서 위상잡음과 출력파워를 향상시키기 위하여 메타 구조로 높은 Q값을 갖는 이중 H자 형태의 메타전자파구조의 공진기를 적용한 Push-Push 구조의 발진기를 제안하였다. 제안된 발진기는 낮은 위상잡음과 높은 출력 전압을 보여준다. 특히 이중 H자 형태의 메타 전자파구조(DHM)는 전기장의 커플링을 강하게 하여 발진 주파수에서 높은 Q 값을 갖도록 설계되었다. 또한 2개의 발진기를 Push-Push 구조로 결합시킴으로 출력 전력을 개선하였다. 실험결과 20.20 GHz에서 3.1 dBm의 출력을 나타내었고, 중심주파수 억압특성은 -23.7 dBc, 위상잡음은 -116.28 dBc @ 100kHz의 특성을 보였다.

나노구조 기반 초박형 적외선 차단 필터 (An Ultra-thin IR Cut-off Filter Based on Nanostructures)

  • 양현도;이종권
    • 한국광학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.24-29
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    • 2024
  • 본 연구에서는 나노패턴된 금속(Ag)-유전체(PDMS) 다층 기반의 쌍곡선 메타구조를 제안하고 영상 소자용 적외선 차단 필터의 성능에 대해 보고한다. 사각형 모양의 Ag 나노 패턴의 크기와 Ag 나노 패턴을 둘러싼 PDMS의 두께를 최적화함으로써, 제안된 IR 차단 필터가 0.70-1.01 ㎛ 파장 대역의 빛을 99% 차단하면서도 가시광 영역에서 94% 이상의 높은 투과율을 나타냄을 보였다. 차단 파장 대역은 쌍곡선 메타구조의 epsilon-near-zero 파장보다 긴 파장 영역에서 시작하여 Ag 나노 패턴에 의한 플라즈모닉 흡수가 강한 지점에서 끝나게 된다. 근적외선 차단 대역보다 긴 파장 영역에서는 수평으로 인접한 Ag 나노패턴들 사이의 플라즈모닉 커플링 효과로 다시 투과도가 증가됨을 알 수 있다. 이러한 메타구조체는 적외선 차단 필터의 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 공정 단순화를 통해 초박형 제조가 가능하여, 다양한 평면 광학 및 집적광학 부품들에 적용될 수 있다.

플레이트 형태의 구조물에 대한 능동 마운팅 시스템의 모델링 및 해석 (Modeling and Analysis of Active Mounting System for a Plate-Type Structure)

  • 홍동우;김병일
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제41권10호
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    • pp.915-921
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    • 2017
  • 최근 자동차의 진동과 소음을 줄이기 위한 연구가 활발하게 이루어지고 있으나 기존의 연구들은 수동형 또는 능동형 마운트를 포함한 마운팅 시스템의 최적화에 대해서는 주목하지 않았다. 본 연구는 진동 소음원과 리시버 사이에 세 개의 구조적 경로를 가진 능동 마운팅 시스템에 대한 분석적인 연구를 수행하며 실제 시스템에의 적용 가능성을 확인한다. 능동 마운팅 시스템은 피에조 스택 액추에이터와 수동형 마운트가 커플링된 구조를 가지고 있다. 전체 시스템에 대한 동적 모델이 유도되고 각 경로의 스택 액추에이터 입력 힘과 위상이 각 경로의 완전한 절연을 타겟으로 하여 결정된다. 진동 저감 성능이 확인되고 이는 가장 좋은 저감을 가져오는 수동형 및 능동형 경로의 최적화된 결합을 제시한다.

선형 스프링모델을 이용한 전단벽식 부분구조의 비선형 정적해석 (Nonlinear Static Analysis of Shear Wall Sub-assemblages Based on the Uniaxial Spring Model)

  • 김경민;오상훈;이상호;이한선
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.15-24
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    • 2012
  • 본 논문은 전단벽과 슬래브, 인방보의 연결부재로 구성되는 독특한 구조형식으로 이루어진 국내 철근콘크리트(RC)조 공동주택의 지진거동을 정확하게 평가하기 위한 방법을 제시하기 위한 기초연구이다. 이를 위하여 인방보의 유무에 따른 RC조 전단벽식 부분구조 실험체 2개에 대하여 선형 스프링모델에 의한 비선형 정적해석을 실시하고 기존의 실험결과와 비교 분석하여 그 신뢰성을 검증 하였다. 인방보가 없는 실험체의 경우, 해석결과가 실험결과에 의한 비선형 거동을 정확히 모사하고 있는 것으로 나타났다. 반면, 인방보가 있는 실험체의 경우, 해석결과의 경우, 정방향 가력시 실험결과 보다 작은 실험체의 변형으로 인방보에 의한 커플링 효과를 기대할 수 없게 되면서, 해석결과가 실험결과보다 재하시의 동일 변형에서의 내력과 잔류변형 등을 작게 평가하는 것으로 나타났다.

GPS용 역 L형 기생소자를 이용한 이중대역 마이크로스트립 안테나 설계 (A Design of Dual-band Microstrip Antennas using Stacked Inverted-L-shaped Parasitic Elements for GPS Applications)

  • 김준원;우종명
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.31-37
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    • 2015
  • 본 논문에서는 GPS $L_1(1.575GHz)$$L_2(1.227GHz)$ 대역을 수용할 수 있는 새로운 형태의 이중대역 마이크로스트립 안테나를 설계 및 제작하였다. 주파수대역 간격이 큰 이중대역 특성을 확보하기 위해 제안된 안테나는 반 파장($L_2$ 대역) 패치 안테나의 윗면에 ${\lambda}/4$($L_1$ 대역)크기의 역 L형 기생소자들을 방사 개구면 양측에 적층하였다. 패치 소자와 기생소자들 간의 커플링을 통하여 공진시킴으로써 선형편파 이중대역 특성을 얻을 수 있었다. 다음으로 GPS의 경우 원형편파를 사용하기 때문에 패치 상에 ${\lambda}/4$($L_1$ 대역) 역 L형 기생소자를 서로 직각으로 시퀀셜 로테이션 기법을 이용하여 적층 시키고, 안테나의 한쪽 대각선 양 끝을 절개하여 원형편파 이중대역 마이크로스트립 안테나를 설계하였다. 이렇게 설계된 원형편파 안테나의 크기는 $0.43{\lambda}L{\times}0.43{\lambda}L{\times}0.06{\lambda}L$ (여기에서 ${\lambda}L$은 1.227 GHz의 공기 중 한 파장)로 2중 구조 자세를 유지시켰다. -10 dB 대역폭은 GPS $L_1$대역에서 120 MHz(7.6%), GPS $L_2$대역 82.5 MHz(6.7%)로 측정되었으며, 3 dB 축비 대역폭은 172 MHz(10.9%)와 25MHz(2.03%)로 각각 측정되어, 모두 GPS $L_1$$L_2$ 대역의 요구대역폭(각각 24 MHz)을 만족한다. 한편 방사 패턴은 모든 주파수에서 마이크로스트립 안테나와 같은 브로드 사이드 패턴 형태를 형성하였다.

커플링 급전을 이용한 모바일용 다중대역 안테나에 관한 연구 (A Study on Multi-band Antenna for Mobile using Coupling Feeding)

  • 왕정;윤인섭;황선국;염효가;박효달
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.188-194
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    • 2014
  • 본 논문은 LTE (0.746 ~ 0.798 GHz), GSM(0.824 ~ 0.960 GHz), DCS(1.71 ~ 1.88 GHz), WCDMA(1.91 ~ 2.17 GHz) 대역에서 사용 가능한 다중 대역 모바일 안테나에 대하여 제안하였다. 제안된 안테나는 기본적인 PIFA 구조에 두 개의 브랜치 라인을 추가하여 다중대역을 형성하고, 커플링 급전 방식을 사용하여 대역폭을 향상시킨 안테나이다. 안테나의 크기는 $122mm{\times}50mm{\times}0.8mm$이며, FR4(${\epsilon}_r=4.4$)를 사용하였으며, 측정결과 VSWR < 2(${\leq}-10dB$)을 기준으로 모든 주파수 대역을 만족하였다. 제안된 다중대역 안테나는 낮은 주파수대역에서 0.93 ~ 1.92 dBi의 이득과 49.60 ~ 76.35 %의 방사효율 특성을 보이고, 높은 주파수대역에서는 2.19 ~ 4.66 dBi의 이득과 60.40 ~ 80.01 %의 방사효율 특성을 보였다. 따라서 본 논문에서 제안한 다중대역 안테나는 현재 상용화 되어있는 이동통신 단말기용 안테나에 비해 전 대역에서 우수한 특성을 확인하였다. 이와 같은 우수한 특성으로 인하여 본 연구에서 제안된 안테나는 4세대 모바일 단말기뿐만 아니라 향후 개발하고 있는 B4G용 안테나로 적용 가능 할 것으로 판단된다.

60 N.m급 플렉서블 디스크 커플링 구조해석 및 최적화 (A Structural Analysis and Optimization of a 60 N.m Class Flexible Disk Coupling)

  • 이현규;김병로;김성묵;김종봉
    • 한국생산제조학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.774-781
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    • 2013
  • A structural analysis was carried out for a 60 N.m class flexible disk coupling. Flexible disk couplings are used to transmit power between two shafts. When a flexible coupling is used, some amount of misalignments such as angle of deviation and end play can be allowed in assembling the shafts. However, the maximum allowable misalignment should be decided to guarantee the fatigue life. In this study, the effect of the angle of deviation and end play on the maximum stress was investigated. From the analysis results, it was shown that the angle of deviation has a greater effect on the maximum stress than the end play. Furthermore, the dimensions of the disk plate were optimized to realize a better design. From the optimization, the maximum stress could be reduced by up to 5.2%.

2.4 GHz 대역 2012사이즈 적층 LTCC 대역통과 필터의 설계 및 제작 (A 2012 Size Multilayer LTCC BPE for 2.4 GHz Band)

  • 이영신;송희석;박종철
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.19-24
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    • 2003
  • 본 연구에서는 LTCC(Low Temperature Co-firing Ceramic) 기술을 기반으로 한 적층 공정을 이용하여 최근 시장 수요가 증가하고 있는 2.4 GHz ISM(Industrial Science and Medical) 대역의 대역통과 필터를 제작하였다. 또한 제안된 설계방식은 사이즈의 초소형 필터의 구현이 가능케 하였다. $lambda/4$ 공진기의 한쪽에 부하 캐패시터를 적절히 형성시켜 공진기의 길이를 짧게 하는 효과와 더불어 공진기의 Q값과 저지대역 감쇄특성을 향상시킬 수 있었다. 제안된 필터는 결합 스트립 공진기의 커플링 계수와 외부단자 Q(Qe)값을 요구 사양에 맞게 최적화하여 이를 3차원 구조로 설계하였다. 제작된 대역통과 필터는 시뮬레이션을 통한 설계 값과 잘 일치하는 경향성을 보여주었다.

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상 변환이 가능한 대용량 영구자석형 선박 추진전동기 설계에 관한 연구 (A Study on Design of High Power Permanent Magnet Propulsion Motor with Convertible Phase Winding in Ship)

  • 김동석;박관수;김한들;신판석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.835-836
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    • 2006
  • 최근의 선박 추진시스템은 기존의 엔진, 터빈 등의 구동 원에서 선박의 발전기로부터 선체 외부의 프로펠러와 일체형으로 구성된 모터를 구동하여 추진하는 전기추진식으로 변화되고 있다. 특히, 히토류계 영구자석재질의 발달로 인하여 대형 선박의 추진을 위한 대용량 자석계자형 BLDC와 영구자석형 동기전동기의 설계가 가능해 졌으며, 이에 대한 연구구도 활발히 이루어지고 있다. 그러나 이도 중 소형 선박기기에 한정되어 있으며, MW급 이상의 대형기기의 설계 연구도 일부 선진국에서만 진행 되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 5MW, 150rpm급 대용량 추진전동기 설계에 관한 연구를 하였다. 본 설계 모델은 오랜 기간 해양 운행을 해야 하는 선박특성 상 중요한 부분인 에너지 효율을 높이기 위하여 인버터를 전동기 내부에 배치한 구조로 부피와 중량을 줄이고, 더불어 속도에 따라 인버터를 커플링하여 상변환이 가능한 전동기를 설계하였다.

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2.4 GHz 대역 2012 사이즈 적층 LTCC 대역통과 필터의 설계 및 제작 (A 2012 size multilayer LTCC BPF for 2.4 GHz band)

  • 이영신;송희석;박종철
    • 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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    • 한국마이크로전자및패키징학회 2002년도 추계기술심포지움논문집
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    • pp.91-95
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    • 2002
  • 본 연구에서는 LTCC(Low temperature co-firing ceramic) 기술을 기반으로 한 적층 공정을 이용하여 최근 시장 수요가 증가하고 있는 2.4 GHz ISM(Industral science and medical) 대역의 대역통과 필터를 제작하였다. 또한 제안된 설계방식은 2.0$\times$l.2$\times$0.8㎣ 사이즈의 초소형 필터의 구현이 가능케 하였다. λ/4 공진기의 한쪽에 부하 캐패시터를 적절히 형성시켜 공진기의 길이를 짧게 하는 효과와 더불어 공진기의 Q값과 저지대역 감쇄특성을 향상시킬 수 있었다. 제안된 필터는 결합 스트립 공진기의 커플링 계수와 외부단자 Q값을 요구 사양에 맞게 최적화하여 이를 3차원 구조로 설계되었다. 제작된 대역통과 필터는 시뮬레이션을 통한 설계값과 매우 유사한 경향성을 보여주었다.

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