• Title/Summary/Keyword: 펄스 시스템

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고전압 펄스 시스템 '천둥'을 이용한 N2, SF6 혼합기체에서의 전기.광학적 분석

  • Byeon, Yong-Seong;Song, Gi-Baek;Hong, Yeong-Jun;Lee, Seung-Hui;Eom, Hwan-Seop;Choe, Deok-In;Ryu, Han-Yong;Choe, Eun-Ha
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.221-221
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    • 2011
  • 수 Tera Watt급의 가속기 및 펄스파워 시스템은 다수의 스위치를 사용하고 있으며, 이와 같은 가속기 및 시스템의 성능은 기체방전 스위치의 성능에 직접적으로 관련되어 있다. 일반적으로 이와 같은 기체방전, 액체방전 고출력 스위치는 다목적으로 많은 연구와 개발에 응용되고 있다. 예를 들어 천둥 펄스전자빔 발생장치는 12개의 Marx gap 및 3개의 100 kV 펄스충전 전기트리거 gap을 가지고 있다. 기체 방전 또는 액체 방전 펄스 충전 갭 스위치의 음극에 펄스 고전압이 인가되면 이로 인하여 음극에서 전자빔이 발생한다. 내부에는 전자빔이 양극과 충돌하는 순간 양극표면에 플라스마가 형성된다. 이와 같은 플라스마 sheath는 축 방향 이극관 안에서 양극 충전 에서 음극으로 팽창하면서 전파하며, 또한 거의 동시에 음극표면에도 플라스마가 형성되어 음극에서 양극으로도 팽창하여 전파하게 된다. 이와 같은 펄스충전 고출력 갭 스위치 안에서 발생되는 방전 플라스마의 특성에 관한 갭 breakdown 과정에 대한 특성연구를 한다. 고출력 스위치의 특성 조건으로는 방전전압, 방전시간, jitter 등이 있다. 본 연구에서는 최대전압 600 KV, 최대전류 88 KA, 펄스 폭 60 ns의 특성을 가지는 고전압 펄스 시스템 '천둥'을 이용하여 방전 챔버에 고전압 펄스를 인가하고 N2와 SF6 혼합기체 종류와 압력에 따른 현상을 전기, 광학적으로 연구하였다. 전극은 구리텅스텐 합금재질의 표준전극을 사용하였고, 전극 간격은 20 mm로 고정하였다. 방전 챔버 압력을 100 torr에서 4 기압까지 변화시켜가며 실험을 진행하였고, N2에 대한 SF6의 혼합비율을 0%~100%까지 변화시키며 실험을 진행하였다. 실험결과 방전전압은 압력이 증가함에 따라 증가하다가 2 기압 이상에서는 완만히 증가하는 경향을 보였고, SF6 혼합비율은 0~10%까지 급격히 증가하고, 그 이상의 혼합비율에서는 완만히 증가하였다. 전자온도는 SF6 혼합비율이 0~10%일 때 급격히 증가하여 이후에는 포화되는 경향을 보였고, 압력에 따라서는 큰 경향성을 보이지 않았다.

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A Study on TDMG Pulse Performance and Structure for Performance Improvement of UWB system (UWB 시스템의 성능개선을 위한 TDMG 펄스 발생기의 성능과 구조에 관한 연구)

  • Ko, Young-Eun;Bang, Sung-Il
    • The KIPS Transactions:PartC
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    • v.11C no.3
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    • pp.395-400
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    • 2004
  • Being aware of growing needs for wireless communication led to the development of UWB systems, this study proposed an impulse for single band UWB systems which does not count a carrier; analyzed the characteristics and the problems of pulses suggested by the existing poise of the Un system; finally, proposed TDMG(Time Delay Multiple Gaussian) pulse that generates signals of UWB without attenuation of pulse width. The hardware structure of the TDMC pulse for the single band UWB system was modelled after describing the pulse in a mathematical method in an attempt to compare with performances of the existing pulses through computer simulation. The outcome of the test unveiled the fact that each center frequency of the TDMG pulse rose approximately 1GHz, and also each l0dB fractional bandwidth of the TDMG pulse was widened over 1GHz. In the case of derivative, center frequencies of the TDMG pulse rose over 1GHz each. As a consequence, the TDMG pulse appeared to have better quality frequency, satisfying the characteristics of spectrum and the band of frequency recommended by the FCC and decreasing interference with other wireless communication systems.

The Pattern Analysis of Dual & Switch Pulse Signal in Multiple Pulse Train Using the Second Deviation of TOA (TOA 2차 차분을 이용한 다중 펄스열의 Dual & Switch 펄스신호 패턴 분석)

  • Lim, Joong-Soo;Chae, Gyoo-Soo
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2012.05b
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    • pp.804-807
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    • 2012
  • 본 논문에서는 펄스 레이저(LASER) 송신기에서 방사되는 펄스신호를 레이저 감시 시스템에서 실시간으로 수신하여 수신된 레이저 펄스들의 변화 패턴, 특히 Dual & Switch 신호의 패턴을 분석하는 방법에 대하여 기술하였다. Dual & Switch 신호는 펄스반복시간이 주기적으로 변경되어 펄스 패턴을 예측하기가 매우 어렵다. 본 논문에서는 펄스반복간격(PRI)의 차분을 이용하여 고정, 지터, Dual & Switch 신호의 패턴을 확인하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 Dual & Switch 신호에 대한 신호 식별능력이 가능하여 레이저 감시시스템 등에 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

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고전압 펄스 시스템 '천둥'을 이용한 N2, SF6 및 혼합기체에서의 전기 방전 현상 연구

  • Byeon, Yong-Seong;Song, Gi-Baek;Hong, Yeong-Jun;Han, Yong-Gyu;Eom, Hwan-Seop;Choe, Eun-Ha
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.08a
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    • pp.102-102
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    • 2010
  • 수 Tera Watt급의 가속기 및 펄스파워 시스템은 다수의 스위치를 사용하고 있으며, 이와 같은 가속기 및 시스템의 성능은 기체방전 스위치의 성능에 직접적으로 관련되어 있다. 일반적으로 이와 같은 기체방전, 액체방전 고출력 스위치는 다목적으로 많은 연구와 개발에 응용되고 있다. 예를 들어 천둥 펄스전자빔 발생장치는 12개의 Marx gap 및 3개의 100 kV 펄스충전 전기트리거 gap을 가지고 있다. 기체 방전 또는 액체 방전 펄스 충전 갭 스위치의 음극에 펄스 고전압이 인가되면 이로 인하여 음극에서 전자빔이 발생한다. 내부에는 전자빔이 양극과 충돌하는 순간 양극표면에 플라스마가 형성된다. 이와 같은 플라스마 sheath는 축 방향 이극관 안에서 양극충전 에서 음극으로 팽창하면서 전파하며, 또한 거의 동시에 음극표면에도 플라스마가 형성되어 음극에서 양극으로도 팽창하여 전파하게 된다. 이와 같은 펄스충전 고출력 갭 스위치 안에서 발생되는 방전 플라스마의 특성에 관한 갭 breakdown 과정에 대한 특성연구를 한다. 고출력스위치의 특성 조건으로는 방전전압, 방전시간, jitter 등이 있다. 본 연구에서는 최대전압 600 KV, 최대전류 88 KA, 펄스 폭 60 ns의 특성을 가지는 고전압펄스 시스템 '천둥'을 이용하여 방전 챔버에 고전압 펄스를 인가하고 N2와 SF6 혼합기체 종류와 압력에 따른 방전 현상을 연구하였다. 전극은 구리텅스텐 합금재질의 표준전극을 사용하였고, 전극 간격은 20 mm로 고정하였다. 방전 챔버 압력을 100 torr에서 4 기압까지 변화시켜가며 실험을 진행하였고, N2에 대한 SF6의 혼합비율을 0%~100%까지 변화시키며 실험을 진행하였다. 방전 챔버에는 C-dot probe와 B-dot probe를 설치하여 전압과 전류를 측정하였고, C-dot probe 와 B-dot probe는 각각 Northstar사의 10000:1 고전압 probe와 rogowiski coil을 이용하여 시준 하였다. 실험결과 방전전압은 압력이 증가함에 따라 증가하다가 2 기압 이상에서는 완만히 증가하는 경향을 보였고, SF6 혼합비율은 0~10%까지 급격히 증가하고, 그 이상의 혼합비율에서는 완만히 증가하였다. 방전개시시간은 혼합기체 압력에 따라 증가하며 1기압 이상에서는 급격히 증가 하였다. SF6 혼합비율에 따라서는 1 기압 조건까지는 큰 차이가 없었으나 2 기압부터는 급격히 증가하였다. 안정성을 나타내는 jitter는 SF6 100%일 때 가장 컸으나 혼합기체의 변화에 따른 큰 차이는 없었다.

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Pulse Compression and Second Harmonic Generation of sub-30fs Ti:sapphire Laser (Sub 30fs Ti:sapphire s레이저의 펄스폭 압축 및 2차 조화파 발생)

  • 김점술;정재룡;박용섭
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2001.02a
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    • pp.238-239
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    • 2001
  • sub-30fs 펄스폭의 상용 Ti:sapphire 레이저시스템에 대한 펄스압축기 및 2차 조화파 발생기를 제작하여 특성을 평가하였다. 그림la에서 82MHz의 주파수로 모드록되는 상용 Ti:sapphire 레이저 (Spectra-Physics Millennia/Tsunami laser)의 출력이 반사경 Ml, M2를 거쳐 펄스압축기에 입사되고 압축되어 나온 펄스가 다시 M6, M7를 거쳐 2차 조화파발생기로 입사되는 2단구조로 설계되었다. 압축기에 입사되기전 평균파워는 파장 800nm에서 520mW로 측정되었으며, 측정된 스펙트럼 반치폭 47nm에 (그림 2a)에 대해 chirp-free sech$^2$t 펄스로 가정할 경우 본 레이저시스템의 변환한계 펄스폭은 14.5fs로 계산된다. (중략)

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Performance Analysis of M-ary UWB System using MHP Pulses in the Presence of Timing Jitter (타이밍 지터 환경에서 MHP 펄스를 이용한 M 진 초광대역 시스템의 성능분석)

  • Hwang, Jun Hyeok
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.19 no.1
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    • pp.69-76
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    • 2015
  • In this paper, we propose and analyze a M-ary transmission scheme in time hopping ultra-wide band(UWB) system using mutually orthogonal modified Hermite polynomial(MHP) pulses. The proposed M-ary transmission scheme employs the orthogonal property between different ordered pulses and N data bits make the M-ary signals by linear combination of M MHP pluses. The theoretical analysis and simulation results show that the proposed system has better performance and higher data rate than conventional M-ary UWB system. We derive the general form of correlation function for MHP pulses and analyze bit error rate(BER) performance over additive white Gaussian noise(AWGN) with the presence of timing jitter. We show that the proposed system has the improved BER performance and robustness to timing jitter and low power spectrum density compared with conventional M-ary UWB system.

한개의 채널을 사용한 초음파 펄스 도풀러 시스템에 관한 연구

  • 김영길
    • 전기의세계
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    • v.34 no.2
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    • pp.88-93
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    • 1985
  • 설계된 시스템으로 중요한 동맥과 정맥의 흐름속도를 들을 수 있었으며 스펙트럼 해석기(Spectrum Analyser)를 통과한 출력을 보였다. 게이트의 수를 증가시킨 다중 채널 펄스 도플러 시스템을 사용하므로 혈관 각 부분에서 흐름 단면도(flow profil)와 속도 신호를 (velocity signal)을 얻을 수 있는 가능성을 보였다.

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Performance Analysis of M-ary Multiple Access UWB System Using Modified Hermite Polynomial Pulses (Modified Hermite Polynomial 펄스들을 사용하는 M진 다중접속 UWB 시스템의 성능 분석)

  • Hwang, Jun-Hyeok;Kim, Suk-Chan;Park, Dong-Chan;Kim, Byoung-Chul
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.33 no.9A
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    • pp.909-916
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    • 2008
  • In this paper, we propose and analyze M-ary pulse order time hopping multiple access ultra wideband (PO-THMA UWB) system using modified Hermite polynomial (MHP). The MHP pulses have a mutually orthogonal property between different ordered pulses and that property makes simultaneous transmission at the same time slot regardless of collision in the THMA-UWB system. Therefore, we derive the cross-correlation furlction of MHP pulses and analyze the BER of the proposed system and show that the BER performance and the transmission capacity are improved dramatically when compared with those of conventional THMA-UWB system.

Generation of high-power sub-10-fs optical pulses at 1-kHz repetition rate (1 kHz로 동작하는 10 펨토초 미만의 고출력 펄스의 발생)

  • 성재희;홍경한;남창희
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2002.07a
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    • pp.226-227
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    • 2002
  • 처프펄스증폭(CPA) 개념을 이용한 티타늄 사파이어 레이저는 고출력 펨토초 펄스 생성에서 표준적인 시스템이며, 현재 수 kHz의 반복률에서 TW 급의 출력을 가지는 시스템들이 개발되어 사용 중이다.(1) 그러나 증폭시에 나타나는 티타늄 사파이어 레이저 매질에서의 이득 좁아짐 효과 때문에 얻어지는 최소 펄스폭은 20 펨토초 수준으로 제한된다. 이러한 스펙트럼폭의 한계를 극복하기 위하여 hollow-fiber에서의 자체위상변조(SPM) 현상을 이용하여 500 nm 이상의 파장 영역에 걸친 continuum을 발생시키는 기술이 제안되었다. (중략)

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Higher-order soilton puliton pulse generation and compression in dispersion decreasing fiber for optical time division multiplexing system source applications (분산감소광섬유에서의 고차 솔리통 펄스 생성 및 압축을 통한 광시간분할다중시스템 광원의 제작에 대한 연구)

  • 이덕기;김나영;박남규
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.11 no.2
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    • pp.102-107
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    • 2000
  • We propose a new scheme for generating a pedestal-free, femtosecond soliton pulse train by utilizing quasI-adiabatic high order soliton pulse evolution in dispersion decreasing fiber in conjunction with the intermediate pedestal suppression stage. Compression factor over 280 was achieved from lOGHz sinusoidal input, to 176 is soliton pulse train. train.

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