• 제목/요약/키워드: Beat Frequency

검색결과 171건 처리시간 0.024초

IMPATT 다이오드의 백여혼합에 관한 연구 (A Study on the Self-Excited Mixing effect of IMPATT Diodes)

  • 박규태;이종악;이태호
    • 대한전자공학회논문지
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.5-11
    • /
    • 1974
  • IMPATT다이오드의 자기혼합효과(self mixing effect)를 이론으로 해석하고 실험으로 확인하였다. 이론은 증배과정에서 외부의 마이크로도 신호에 의하여 공간전하가 변조를 받는 것에 근거하였다. 비이트출력은 신호전력과 IMPATT다이오드발진전력에 직선적으로 비례하였고 IMPATT다이오드의 부성저항이 클수록 비이트출력이 증대하였다. 실험은 GaAs의 EPi층과 금속사이의 Schottky접합을 갖는 IMPATT다이고드를 사용하였다. 전자계산기의 계산결과 10(GHz)에서 변환이득은 -0.4[db]였으며 실험치는 비이트주파수 20(MHz)에서 -6.6[db]였다. 이 차이는 Read모델의 단순한 가정과 공진기의 구조에 의한 것이었다. 1개의 다이오드가 국부발진 및 R합작용을 동시에 수행할 수 있었으며, 또 변환이득은 일반다이오드보다 높았고 IMPATT다이오드의 발진출력에 따란 증대시킬 수 있었다.

  • PDF

소형선박용 X-Band FMCW 레이더 신호처리부 설계 및 구현 (X-Band FMCW RADAR Signal Processing for small ship)

  • 김정연;정길도;김태영
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제10권11호
    • /
    • pp.3121-3129
    • /
    • 2009
  • 기존의 해상용 레이더는 원거리 탐지 목적의 고출력 송신을 할 수 있는 펄스 레이더로써, 장착 및 유지비용에 대한 부담으로 대부분 중대형 선박에서 사용되고 있다. 근거리탐지로 충돌 회피가 가능한 소형선박에 기존의 펄스레이더 대신 저전력으로 운용가능하며 분해능이 높은 FMCW방식의 레이더를 적용하고자 한다. FMCW방식의 송수신 신호를 이론적으로 분석하고, 실제 FMCW레이더 구현시 적용 가능한 신호처리 설계 및 모의실험을 수행하여 거리 및 속도를 검출하였다. FMCW 레이더의 신호처리 시뮬레이션을 수행하기 위하여 가상 송수신 신호를 혼합한 중간주파수(IF : Intermediate Frequency) 신호를 생성하고 저역통과 필터를 거쳐 잡음 제거를 한 후, A/D변환기를 사용하지 않는 대신에 FFT크기에 대한 샘플간격으로 주파수 최대값을 검출하여 물체와의 거리 및 속도 주파수를 구하고, 최종적으로 거리 및 속도를 계산하는 신호처리 과정을 모의 실험하였다. 실제 FMCW레이더 신호처리 과정에서 거리 및 속도 검출에 사용되는 차주파수 신호의 특징을 분석하기 위해서 송수신 신호의 차 공식을 이용하여 MATLAB으로 가상 차주파수 신호를 설계하였다. 이를 이용하여 임의의 거리 및 속도에 대한 가상 차주파수 신호를 발생시켜 각 신호에 대한 특징을 비교 분석하였다.

좌우 청력 차이에 따른 바이노럴 비트 세기의 변화 (Changes in binaural beat strength to the difference of right and left hearing ability)

  • 김성찬;최민주
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제39권1호
    • /
    • pp.57-63
    • /
    • 2020
  • 바이노럴 비트는 양이에 도달한 소리의 주파수 차이로 유발된 주관적인 맥놀이 현상이다. 물리적으로 맥놀이의 세기는 주파수가 다른 두 신호의 크기에 영향을 받는다. 따라서 바이노럴 비트는 좌우 청력의 차이에 따라 영향을 받을 것으로 예상된다. 본 연구에서는 청력에 따른 효과를 평가하기 위해, 정상 청력을 가진 34명의 피실험자가 한 쪽 귀에 기준음[440 Hz, 50 dB Sound Pressure Level(SPL)], 반대 측 귀에 주파수가 다른 제시음(450 Hz)을 SPL을 감소하며 들을 때, 주관적으로 느끼는 바이노럴 비트 의 세기의 변화를 Semantic Differential Method(SDM) 이용하여 평가하도록 했다. 실험 결과 피실험자가 느끼는 바이노럴 비트의 세기는, 좌우 소리의 SPL 차이가 역치(2.2 dB)보다 크면, 좌우 소리의 SPL 차이가 증가함에 따라 지속적으로 유의하게 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 바이노럴 비트 효과를 최대로 하기 위해 좌우 청력 차이를 적절한 범위(예. 2.2 dB) 이내로 유지하는 것이 필요하다는 것을 시사한다.

FM-CW 레이다 시스템에서의 위상잡음 영향 분석에 관한 연구 (A Study on Analysis of Phase Noise Effects in a FM-CW Radar System)

  • 이종길
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제15권9호
    • /
    • pp.1840-1846
    • /
    • 2011
  • FM-CW 레이다 시스템에서는 이동 목표물 및 기상 현상 등의 정밀한 원격탐지를 위하여 대상 목표물의 거리 및 이동 속도에 따른 주파수 변이 와 수신 신호의 크기 정도를 정확하게 추출하여야 한다. 따라서 이러한 목적으로 최종 수신 단에서 얻어진 비트 신호에 대한 스펙트럼 추정을 하게 된다. 그러나 대부분의 레이다 운용환경에서는 매우 큰 클러터 반사가 나타나게 되며 레이다 시스템에서의 위상잡음은 이러한 강력한 클러터들뿐만 아니라 목표물반사 신호의 스펙트럼들도 추가적으로 확산시키게 된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 위상잡음이 클러터 및 목표물 신호의 비트 스펙트럼에 미치는 영향을 분석하였다. 위상잡음의 특성에 따라 클러터와 비트신호가 확산되며 그정도에 따라 인접신호의 분리 가능정도가 결정됨을 확인할 수 있다.

FMCW 레이저 거리 측정기의 비선형성 보정 방법 (Nonlinearity Correction Method in FMCW Laser Range Finder)

  • 정수용;이성로;정민아;박창수
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제38C권4호
    • /
    • pp.351-358
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 연속파 주파수 변조(FMCW) 레이저 거리 측정기에서 주파수 변화의 비선형성을 보정하는 기술을 제안하였다. FMCW 기반의 레이저 거리측정기는 높은 거리 분해능을 위해 주파수 변화의 선형성이 요구되며, 비선형성이 존재할 경우 비트 신호의 주파수가 일정하지 않아 거리 측정 성능에 심각한 영향을 미치게 된다. 하지만 일반적으로 주파수 변조를 위해 사용하는 VCO(Voltage Controlled Oscillator)의 출력은 비선형적인 특성을 가지게 된다. 이와 같은 주파수 변화의 비선형성을 보정하기 위하여 본 논문에서는 보조 딜레이 구조를 사용하였다. 보조 딜레이 구조에서 생성되는 신호는 거리 정보를 가진 비트 신호와 동일한 변화율을 가지며, ADC(Analog to Digital Converter)의 Trigger 신호로 사용된다. 즉, 비트 신호의 주파수와 동일한 변화율을 가지는 신호를 Trigger로 사용하여 비트 신호를 샘플링 함으로 비선형성이 보정되어 일정한 비트 주파수를 얻을 수 있고, 따라서 정확한 거리 측정을 할 수 있게 된다. 이에 대한 성능을 검증하기 위해 실험을 수행하여 그 결과를 제시하였다. 제안한 방식에 의해 비성형성으로 인한 FMCW 레이저 거리 측정기의 측정 오차를 개선하여 시스템의 성능이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

다중 대역폭을 갖는 FMCW 레이다 송수신기 설계 및 제작 (Design and Manufacture of FMCW Radar with Multi-Frequency Bandwidths)

  • 황지환;김승희;강기묵;김덕진
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.377-387
    • /
    • 2016
  • 본 연구에서는 X-밴드 대역 FMCW(frequency modulated continuous wave) 기반의 다중대역폭를 갖는 영상 레이다 설계와 자체 제작된 레이다 시스템의 성능시험 결과를 선보인다. 다중대역폭을 갖는 FMCW 레이다 송신기 설계를 위해 300 MHz와 500 MHz 대역폭을 갖는 두 개의 톱니파 조합을 주파수 변조신호로 활용하였으며, X-밴드 대역의 수신 신호로부터 비트 주파수(beat frequency)를 효과적으로 수신하기 위해 L-밴드 대역 신호발생기와 주파수 변환회로가 혼합된 송 수신회로를 구성하였다. 자체 설계/제작된 레이다의 다중대역폭 성능시험을 위해 송신기 최대 출력 35 dBm, 데이터수집 장치의 샘플링 주파수 1.2 MHz와 기록시간 1 ms로 시스템을 구성하였으며, 대역폭 500 MHz와 300 MHz를 갖는 변조신호로부터 거리방향과 방위각방향 해상도(0.28 m, 0.26 m)와 (0.44 m, 0.27 m)를 각각 확인하였다.

FMCW 차량용 레이더의 이동타겟 탐지 알고리즘 제안 (Moving Target Detection Algorithm for FMCW Automotive Radar)

  • 현유진;오우진;이종훈
    • 전자공학회논문지SC
    • /
    • 제47권6호
    • /
    • pp.27-32
    • /
    • 2010
  • 오늘날 FMCW 레이더 시스템은 차량의 능동 안전 시스템에 널리 활용되어지고 있다. 레이더 시스템에서 탐지확률을 높이고 오경보율을 줄이기 위해서는 정지타겟을 포함한 클러터 성분을 제거하고 관심 있는 이동타겟을 효과적으로 탐지하기 위한 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 이동타겟 탐지 및 클러터 제거 알고리즘을 제안한다. 먼저 제안된 이동타겟 비트주파수 검출 필터를 이용하여 클러터를 제거한다. 검출된 이동타겟 비트주파수들을 이용하여 데이터-결합 한 후, 제로-도플러 제거 알고리즘을 이용하여 남아있는 클러터를 제거한다. 이 알고리즘을 검증하기 위해 실제 FMCW 레이더를 이용하여 도로 상에서 실험하였다.

가상 심장박동 발진기를 활용한 심박변이도 해석 (Interpretation of HRV by the Coupled-Oscillating Cardiac Control System)

  • 정겨운;김정환;이준우;김경섭
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제65권3호
    • /
    • pp.493-498
    • /
    • 2016
  • Heart Rate Variability (HRV) represents beat-to-beat fluctuations of R-R intervals in Electrocardiogram (ECG). On of the clinical applications of HRV is to assess the mental-stress state by evaluating its power spectral density distribution. This study aims at finding new discriminative role of the coupled-oscillating coupling constants, Cs and Cp in the Integral Pulse Frequency Modulation (IPFM) model. Based on comparing with power spectral density of HRV in terms of the relative ratio of the low and high-frequency power component, we can conclude the fact that the coupling parameters Cs and Cp can replace the role of HRV power spectrum interpretation for judging the mental-stress state.

Zoom-FFT 기반 FMCW 레이더 레벨미터의 설계 및 성능분석 (Design and Performance Analysis of Zoom-FFT Based FMCW Radar Level Meter)

  • 누완;김원호
    • 한국위성정보통신학회논문지
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.38-44
    • /
    • 2014
  • 본 논문은 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 레이더 레벨 측정기 설계와 시뮬레이션을 통한 성능분석에 대하여 기술한다. 설계된 레벨미터는 FMCW radar를 이용하여 최대 20m 거리를 측정하며, 거리 계산을 위한 비트신호 분석기법으로 FFT(Fast Fourier Transform)와 Zoom-FFT를 적용하였다. 성능 분석을 위해 시뮬레이션을 통하여 두가지 기법을 비교 분석한 결과, 측정오류를 최소화하고 측정의 분해능을 향상시키기 위해서는 Zoom-FFT 기법이 보다 적절한 기법임을 확인하였다. 시뮬레이션은 주파수 분해능과 측정거리 분해능의 최적 값을 얻기 위해 다양한 조건에서 분석하였고, 1.024GHz 주파수 조건에서 2.2mm의 측정 분해능을 확인하였다.

주파수 매핑 함수를 이용한 광대역 주파수 자동 채널 선택용 디지털 TV 튜너 (The Broadband Auto Frequency Channel Selection of the Digital TV Tuner using Frequency Mapping Function)

  • 정영준;김재영;최재익;박재홍
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제25권4B호
    • /
    • pp.613-623
    • /
    • 2000
  • 8-VSB(Vestigial Side-Band) 변조 기술을 이용하여 ATSC(Advanced Television Systems Committee) 규격을 만족하는 디지털 TV 튜너를 개발하였다. 이중(double)주파수 변환 및 능동 트래킹 여파기를 튜너 전치단에 이용하여 이미지 응답 및 IF(Intermediate Frequency)Beat 성분들의 억압, 인접 채널과 다채널 수신 시 상호 간섭배제 성능을 만족할 수 있도록 이용하였다. 그러나 NTSC(National Television Systems Committee) 튜너와는 달리, 이중 주파수 변환을 이용하는 디지털 TV 튜너는 트래킹 필터 및 첫 번째 전압제어발진기 사이의 주파수 상관 관계가 존재하지 않는다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 마이크로 콘트롤러, EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 디지털/아날로그 변환기, 차동 증폭기 및 스위치 드라이버가 조합된 하드웨어 및 트래킹 전압에 따른 주파수 특성에 대한 주파수 매핑을 구하여 자동 주파수 선택이 가능한 변형된 구조 및 방법을 제시하였다.

  • PDF