• 제목/요약/키워드: Electromagnetic coupling

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플랜지된 평행 평판 도파관으로 급전된 슬릿을 통한 도체 스트립과의 최대 결합 현상 (Maximum Coupling Phenomena through a Slit Fed by a Flanged Parallel-Plate Waveguide with a Conducting Strip)

  • 이종익;조영기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.501-510
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    • 2006
  • 본 논문에서는 플랜지된 평행 평판 도파관의 슬릿을 통한 도체 스트립과의 전자기적인 결합을 연구하였다. 슬릿의 전계와 스트립의 유기 전류에 관한 결합 적미분 방정식을 유도하고 모멘트 방법으로 풀었다. 몇 가지 슬릿을 통한 최대 결합 현상들의 특성을 도체 스트립의 위치, 동작 주파수, 스트립의 길이 등 다양한 파라미터에 대한 슬릿의 등가 어드미턴스와 결합 전력의 변화를 통해 조사하였다.

해군 함정에서의 EMP 영향 및 대책 (Electromagnetic Pulse Coupling into Naval Warship and Protective Measures)

  • 양진호;남상욱
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.426-433
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    • 2014
  • 고고도 핵폭발로 인해 고고도 전자기 펄스(HEMP)가 발생한다. 본 논문에서는 Bell 연구소와 IEC 61000-2-9 기준에 제시된 HEMP 파형이 해군 함정의 복사성 결합 통로와 전도성 결합 통로를 통해 입사할 때 침투하는 침투 전계 특성을 비교 검토하였다. 또한, 두 가지 종류의 결합에 대한 효과를 분석하고, 방호 대책을 제시하였다. 시뮬레이션 결과, IEC 61000-2-9 기준이 Bell 연구소의 기준보다 저주파수 대역을 제외하고 침투전계가 크므로 좀 더 엄격한 기준으로 볼 수 있고, 따라서 IEC 61000-2-9의 기준을 해군내 HEMP 기준으로 제시하였다. 최종적으로 HEMP 방호 대책으로 차폐 코팅, 허니컴 통풍구, TVS 소자 등을 이용하여 미국방부 기준에 부합하는 것을 확인하였다.

Electromagnetic-thermal two-way coupling analysis and application on helium-cooled solid blanket

  • Kefan Zhang;Shuai Wang;Hongli Chen
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권3호
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    • pp.927-938
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    • 2023
  • The blanket plays an important role in fusion reactor and stands extremely high thermal and electromagnetic loads during operation situation and plasma disruption event, brings the need for precise thermal and electromagnetic analysis. Since the thermal field and EM field interact with each other nonlinearly, we develop a method of electromagnetic-thermal two-way coupling by using finite element software COMSOL. The coupling analyses of blanket under steady state and MD event are implemented and the results are analyzed. For steady state, the influences of coupling effects are relatively small but still recommended to be considered for a high precision analysis. The influence of thermal field on EM field can't be ignored under MD events. The variation of force density could cause a significant change in stress in certain parts of blanket. The influence of Joule heat during MD event is negligible, yet the potential temperature rise caused by induced current after MD event still needs to be researched.

On the Necessity of Cavity-type Coupling Mechanism for obtaining Circular Polarization with Microstrip Patch Antenna

  • Abegaonkar, Mahesh P.;Cho, Young-Ki
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.459-463
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    • 2003
  • A circularly polarized microstrip patch antenna (MPA) using electromagnetic (EM) coupled fed method is analyzed in view of the two types of coupling mechanisms viz. cavity and parasitic type, proposed earlier. The patch-ground plane distance is varied in order to achieve the fore-mentioned types of couplings. For each case of patch-ground plane distance, the offset position of feedline is optimized for perfect matching and the boresight axial ratio (AR) is observed. It is seen that CP operation is possible only for cavity-type coupling (smaller patch-ground plane distances). The simulated results for the boresight AR for the two types of coupling mechanisms are presented.

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Spiral 인덕터 간 격리방법에 따른 Electromagnetic 커플링 효과 (EM Coupling Effect of sprint inductors by isolation methode in standard CMOS process)

  • 최문호;김한석;정성일;김영석
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2005년도 추계학술대회 논문집 Vol.18
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    • pp.91-92
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    • 2005
  • The electromagnetic coupling effect in standard CMOS process is simulated and evaluated. EM coupling transfer characteristic between planar spiral inductors by isolation methode in standard CMOS have simulated and measured. Measurement results show that suppression of EM coupling effect by ground guardring. The evaluated structures are fabricated 1P5M(one poly, five metal) 0.25um standard CMOS process. These measurement results provide a isolation design guidelines in standard CMOS process for Rf coupling suppression.

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외부전자파와 전송선로 결합해석 연구 (A study on the coupling of electromagnetic field to transmission lines)

  • 명성호;이기철
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1988년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.302-305
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    • 1988
  • In this paper, the coupling of external electromagnetic fields to transmission lines is studied. The emphasis is on the practical solution of Problems involving the excitation of currents on the wires by natural and man-made sources of electromagnetic fields, First, this study develops the theory of excitation of a two-wire transmission line illuminated by electromagnetic field the coupling equations are solutions of differential equations which include the source terms due to the incident fields. And equations in this paper reduce to simple forms when the incident field is a plane wave.

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EBG 구조를 이용한 메탈 프레임 스마트폰 내의 전자파 간섭 저감 (Reduction of Radio-Frequency Interference in Metal-Framed Smartphone Using EBG Structures)

  • 박현호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권10호
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    • pp.945-948
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    • 2016
  • 최근 프리미엄급 스마트폰들은 대부분 메탈 프레임을 채용하고 있으며, 이는 중저가 스마트폰으로 확산되고 있는 추세이다. 하지만, 메탈 프레임은 스마트폰 내 디지털 부품에서 발생하는 전자파 노이즈의 좋은 전달 경로가 되어, 스마트폰 상단부 또는 하단부에 위치한 무선 안테나에 전자파 간섭을 일으키는 원인이 될 수 있다. 본 논문에서는 메탈 프레임에 EBG(Electromagnetic Band Gap) 구조를 적용하여 안테나로의 전자파 간섭을 줄일 수 있는 방법을 제안하였다. $7{\times}6$ 배열의 다중 비아(Multi-via) EBG 구조를 갖는 메탈 프레임을 설계하였으며, 이를 적용할 경우, 메탈 프레임을 통한 표면 전자파 노이즈 간섭을 20 dB 정도 저감시킬 수 있음을 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

Electromagnetic Interference Analysis of an Inhomogeneous Electromagnetic Bandgap Power Bus for High-Speed Circuits

  • Cho, Jonghyun;Kim, Myunghoi
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제15권4호
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    • pp.237-243
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    • 2017
  • This paper presents an analysis of the electromagnetic interference of a heterogeneous power bus where electromagnetic bandgap (EBG) cells are irregularly arranged. To mitigate electrical-noise coupling between high-speed circuits, the EBG structure is placed between parallel plate waveguide (PPW)-based power buses on which the noise source and victim circuits are mounted. We examine a noise suppression characteristic of the heterogeneous power bus in terms of scattering parameters. The characteristics of the dispersion and scattering parameters are compared in the sensitivity analysis of the EBG structure. Electric field distributions at significant frequencies are thoroughly examined using electromagnetic simulation based on a finite element method (FEM). The noise suppression characteristics of the heterogeneous power bus are demonstrated experimentally. The heterogeneous power bus achieves significant reduction of electrical-noise coupling compared to the homogeneous power buses that are adopted in conventional high-speed circuit design. In addition, the measurements show good agreement with the FEM simulation results.

전자기 토폴러지 기법에서의 오차 추정 및 적응적 정션 세분화 연구 (A Study of Error Estimation and Adaptive Junction Subdivision for Electromagnetic Topology)

  • 박윤미;정용식;정현교
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.623-632
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    • 2013
  • 전자기 토폴러지 기법은 복잡한 대상을 전자기 결합 경로에 따라 단순화시키고, 연속적인 해석 영역을 분할하여 각 절점에서의 해를 구하는 방법이다. 따라서 복잡한 대형 시스템에서의 전자기 결합 현상을 해석하는 데에 장점을 갖고 있지만, 해석 대상의 단순화된 모델링으로 인한 오차가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 power balance method에 기초하여 전자기 토폴러지 기법에서의 오차를 추정하고 정션을 세분화함으로써 다양한 공진기 모델에서의 전도성 및 복사성 전자파 특성을 해석하였다. 해석 결과를 통해 세분화에 따른 정확도 개선 효과를 확인하였고, 시간 영역 유한 차분법 결과와 비교하여 소요 시간과 메모리 단축 효과를 확인할 수 있었다.

Analysis of Shielded Twisted Pair Cable to External Field Coupling by Expanded Chain Matrix Modeling

  • Cho, Yong-Sun;Jung, Hyun-Kyo;Cheon, Changyul;Chung, Young-Seek
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제9권6호
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    • pp.2049-2057
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    • 2014
  • In this paper, a numerical method for analyzing coupling between high-altitude electromagnetic pulse (HEMP) as external field and a shielded twisted pair (STP) cable is proposed, which is based on an expanded chain matrix. Load responses of electromagnetic (EM) field excitation in uniform transmission line (TL) are solved by Baum-Liu-Tesche (BLT) equations in frequency domain, however, it is difficult to apply BLT equations to solve load responses of STP cable because the iteratively changing configuration of each twisted pairs are involved in cable. To avoid this problem and decrease memory and CPU time, we proposed the expanded chain matrix modeling method that is calculated using ABCD parameters, and applied multi-conductor transmission line (MTL) theory to consider the EMP coupling effectiveness of each twisted pairs. The results implemented by the proposed method are presented and compared with those obtained by the finite-difference time domain (FDTD) method as a kind of 3D full wave analysis.