• 제목/요약/키워드: Electromagnetic Transmission Resonance

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A Novel Transmission Line Characterization Based on Measurement Data Reconfirmation

  • 어영선
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제27권3호
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    • pp.17-27
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    • 2016
  • In the high-frequency characterizations of planar circuit components, measurement data may not be physical. It is mainly due to resonance effects concerned with discontinuities which are inevitable for a planar component characterization. In this paper, a novel accurate transmission line characterization method is presented that excludes the resonance effects based on measurement data reconfirmation. For the physically obvious data acquisition near the resonance frequencies of a transmission line, the additional lines with different line lengths are fabricated on the same substrate. The test transmission lines are characterized by using vector network analyzer (VNA) in 100 MHz to 26.5 GHz. It is shown that an accurate transmission line characterization can be achieved with the proposed measurement data reconfirmation technique.

Resonance Frequency and Bandwidth of the Negative/Positive nth Mode of a Composite Right-/Left-Handed Transmission Line

  • Kim, Seong-Jung;Lee, Jeong-Hae
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제18권1호
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    • pp.1-6
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    • 2018
  • In this study, the analytic expression for the positive/negative $n^{th}-Mode$ resonance frequency of an N unit cell composite right-/lefthanded (CRLH) transmission line is derived. To explain the resonance mechanism of the $n^{th}$ mode, especially for the negative mode, the current distribution of the N unit cell CRLH transmission line is investigated with a circuit simulation. Results show that both positive and negative $n^{th}$ resonance modes have n times current variations, but their phase difference is $180^{\circ}$ as expected. Moreover, the positive $n^{th}$ resonance occurs at a high frequency, whereas the negative $n^{th}$ resonance transpires at a low frequency, thus indicating that the negative resonance mode can be utilized for a small resonator. The correlation between the slope of the dispersion curve and the bandwidth is also observed. In sum, the balanced condition of the CRLH transmission line provides a broader bandwidth than the unbalanced condition.

두께가 유한한 도체 스크린 내부 캐비티의 슬릿을 통한 전자파 공진 투과 (Electromagnetic Resonant Transmission through Slits in a Cavity inside Conducting Screen of Finite Thickness)

  • 이종익;조영기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권10호
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    • pp.1094-1102
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    • 2010
  • 본 논문에서는 두께가 유한한 도체 스크린 내부 캐비티의 슬릿을 통한 전자파 투과 문제를 슬릿 축에 대해 TE 편파된 평면파가 도체 스크린의 슬릿에 입사되는 경우에 대해 고려하였다. 모멘트 방법을 이용하여 슬릿을 통해 투과된 전력을 구하고, 슬릿의 등가 어드미턴스로부터 구성된 등가 회로 방법을 이용하여 계산된 것과 비교하였다. 공진조건 하에서 좁은 슬릿의 유효 슬릿 폭은 실제 슬릿 폭에 무관하게 $1/{\pi}$ 파장이 됨이 확인되었다. 제안된 구조에서의 공진 투과 현상을 캐비티 내부 슬릿의 등가 어드미턴스 변화와 관련하여 설명하였다.

Magnetic Resonance-Based Wireless Power Transmission through Concrete Structures

  • Kim, Ji-Min;Han, Minseok;Sohn, Hoon
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제15권2호
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    • pp.104-110
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    • 2015
  • As civil infrastructures continue to deteriorate, the demand for structural health monitoring (SHM) has increased. Despite its outstanding capability for damage identification, many conventional SHM techniques are restricted to huge structures because of their wired system for data and power transmission. Although wireless data transmission using radio-frequency techniques has emerged vis-$\grave{a}$-vis wireless sensors in SHM, the power supply issue is still unsolved. Normal batteries cannot support civil infrastructure for no longer than a few decades. In this study, we develop a magnetic resonance-based wireless power transmission system, and its performance is validated in three different mediums: air, unreinforced concrete, and reinforced concrete. The effect of concrete and steel rebars is analyzed.

두께가 있는 도체 평판의 좁은 슬릿을 통한 전자기적 공진 투과 현상의 해석 (Analysis of Electromagnetic Resonant Transmission through a Narrow Slit in Thick Conducting Screen)

  • 곽승순;박종언;고지환;조영기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.569-575
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    • 2007
  • 도체 평판의 좁은 단일 슬릿 구조에서 슬릿을 통한 투과 공진 현상을 전자기학적인 관점에서 모멘트 방법으로 해석하고 투과계수에 대한 수치 결과를 기존의 결과와 비교 검토하였다. 특히 투과 폭(transmission width)에 대한 해석적인 근사 표현식이 유도되었다.

A Finite-element Method Analysis of Electromagnetic Noise Absorption in a Coplanar Transmission Line Integrated with a Magnetic Film

  • Sohn, Jae-Cheon;Han, Suk-Hee;Lim, Sang-Ho
    • Journal of Magnetics
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    • 제11권2호
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    • pp.90-94
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    • 2006
  • A finite-element method is used to analyze loss generation and electromagnetic noise absorption characteristics of a coplanar waveguide transmission line integrated with a magnetic thin film. Parameters used in the analysis are the electrical resistivity of the magnetic layer and the thickness of both magnetic and insulating layers. The results indicate that L-C resonance is the main loss mechanism of the electromagnetic noise absorption.

근접하는 도체 평행 평판의 슬릿을 통한 전자파 투과 (Electromagnetic Transmission through Slits in Two Adjacent Conducting Parallel-Plates)

  • 이종익;고지환;조영기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.83-90
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    • 2009
  • 본 논문에서는 상호 평행하는 두 개의 도체 평판의 슬릿을 통한 전자파 투과 문제를 고려하였다. TM 편파된 평면파가 슬릿에 입사되었을 때 각 슬릿의 등가 자류를 미지수로 하는 결합 적분방정식을 유도하고 모멘트 방법으로 풀어 수치해석하였다. 슬릿의 폭, 도체 평행 평판의 간격, 평면파의 입사각, 슬릿간 변위 등에 따른 슬릿을 통해 투과된 전력의 변화를 계산하였다. 두 슬릿간 변위가 반 파장의 정수배에 근접할 때 투과 공진(최대 전력 투과)현상이 관찰되었다. 슬릿의 폭과 도체판 간격이 파장에 비해 매우 좁은 경우 투과 전력의 최대치는 슬릿의 폭과 입사각도에 무관하게 일정함을 확인하였다. 또한, 제안된 구조에서 일어나는 투과 공진 현상의 원리를 단순화된 구조와 등가회로를 통해 설명하였다.

Forced Resonant Type Cutoff Cavity-Backed Slot Antenna Elements for Electromagnetic Power Transmission

  • Kim, Ki-Chai;Kwon, Ick-Seung
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제1권1호
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    • pp.37-42
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    • 2001
  • This paper presents the basic characteristics of a cutoff cavity-hacked slot antenna, for the application of spacetenna, with a feed post and a parasitic post inserted parallel to the slot. This type of antenna might effectively excite the slot and forcibly resonate the cavity by adding external reactance to the parasitic post. The Galerkin\`s method of moments is used to analyze integral equations for the unknown electric current on each post and electric field in the slot. The value of external reactance for forced resonance is discussed by deriving a determining equation, the current distribution on each post and the radiation patterns are considered. The analysis is in excellent agreement with the experiment for the radiation patterns.

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자기유도방식과 LC공진을 이용한 무선전력전송기기 (Wireless Power Transmission using Electromagnetic Inductive Coupling and LC Resonant)

  • 이승환;김현민;김희제;김수원
    • 전기학회논문지
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    • 제62권3호
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    • pp.349-354
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    • 2013
  • Wireless power transmission introduced by Tesla has instrumented by many scientists of the world. This technique first was utilized as wireless communications such as radio in long range transmission. And contactless transmission using inductive property was used on white goods. In 2007, MIT' lab introduced that new wireless power transmission by magnetic resonance which has about 50% efficiency and 2M transmission distances, it was a chance to refocus a new possibility of wireless power transmission. In this paper, using LC coupling compensate the short distances of contactless transmission, this simple method could transmit about 30cm distances. Using this approach, it can be solved the short transmission distances, a drawback of Electromagnetic inductive coupling method.

도체 스크린의 좁은 슬릿을 통한 전자파 최대 투과 현상 (Maximum Electromagnetic Transmission through a Narrow Slit in Conducting Screen)

  • 이종익;조영기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.832-836
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    • 2008
  • 본 연구에서는 무한 도체판의 좁은 슬릿에 TM 편파된 평면파가 입사되는 경우의 전자기적 결합 문제를 고려 하였다. 등가 회로를 이용하여 공진된 슬릿을 통한 최대 전력 투과 메커니즘을 설명하는데 연구의 주안점을 두었다. 슬릿이 공진되었을 때 좁은 슬릿을 통해 투과된 전력은 슬릿 폭에 무관하게 유효 슬릿 폭 1/pi 파장에 도달되는 전력과 동일함을 보였다. 제안된 구조와 두꺼운 도체 스크린에서의 좁은 슬릿을 통한 최대 전력 투과 현상들의 유사성을 등가 회로의 관점에서 기술하였다. 또한, 공진이 일어났을 때 슬릿에 의한 산란 전력과 슬릿을 통한 투과 전력이 동일함을 확인하였다.