• 제목/요약/키워드: Electromagnetic loss

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스마트무인기용 UHF-Band 무지향성 안테나의 탑재위치 시뮬레이션 (Mount Location Simulation of UHF-Band Omni-Directional Antenna for Smart UAV)

  • 송복섭;이현철;김승범
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38C권11호
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    • pp.982-989
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    • 2013
  • 스마트무인기(Smart UAV)의 UHF-Band 무지향성 안테나는 비행체 상부 및 하부에 각각 하나씩 장착되어 필요시 UHF-Band 통신링크를 구성하기위해 사용된다. UHF-Band 무지향성 안테나의 통신링크는 안테나 장착위치에 따라 통신가시선(Line Of Sight)의 영향을 받게 되며, 통신 가시선 확보가 필수적이다. 본 논문에서는 스마트 무인기 비행체 형상 및 비행자세에 따른 UHF-Band 통신가시선의 영향을 분석하였다. 이를 위해 복잡한 객체의 주변(항공기, 차량, 무반사실 등) 안테나 배치에 대한 분석을 수행하였다. 안테나까지 영역 패턴을 결정하여 모델링을 할 수 있는 전자기 분석 도구 XGTD를 사용하여 시뮬레이션 하였으며, 통신이 가장 좋은 포지션에 안테나의 위치를 확정하여 선정한 후 실제로 스마트무인기에 적용하여 장착하였다.

반도체 섬유 강화 복합재료를 이용한 전자파 흡수 구조 (Microwave Absorbing Structure Using Semiconductive Fiber Reinforced Composite)

  • 최재훈;남영우;김천곤;이원준
    • Composites Research
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    • 제29권3호
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    • pp.98-103
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    • 2016
  • 본 연구에서는 반도체 섬유 강화 복합재료를 이용하여 전자파 흡수 구조를 제작하였다. 두 종류의 반도체 섬유를 사용하여 복합재료를 제작하고, 자유공간 측정 장비를 이용하여 각각의 전자기적 물성을 측정하였다. 두께 최적화 방법으로 두 종류의 단층형 흡수 구조와 한 종류의 이층형 흡수 구조를 설계하였다. 설계한 전자파 흡수 구조를 반도체 섬유 강화 복합재료로 제작하고 그 흡수 성능을 측정하였다. 사용된 두 재료의 유전율은 Cole-Cole plot에 나타내었을 때 무반사 곡선에 가깝지 못하여 높은 흡수 성능을 기대하기 어려웠다. 두 종류의 재료로 제작한 단층형 흡수 구조는 10 GHz 근처에서 각각 -14.2 dB와 -8.8 dB의 흡수 성능을 보였다. 이러한 한계점을 보완할 수 있는 이층형 전자파 흡수 구조는 10 GHz 근처에서 -43.9 dB의 좋은 흡수 성능을 보였다. 반도체 섬유 강화 복합재료로 제작한 이층형 전자파 흡수 구조는 기존의 전자파 흡수 구조에 비해 간단한 제작 과정을 거쳐 좋은 흡수 성능을 갖는 흡수 구조를 얻을 수 있었으며, 상대적으로 더 적은 오차 요인을 갖고 있다.

Concentric Reducer와 Eccentric Reducer를 사용한 EMP 차폐 100dB급 급수관의 유동특성 평가 (Evaluation of Flow Characteristics in Water Supply Pipes Shielding Electromagnetic Pulse of 100 dB with Concentric and Eccentric Reducers)

  • 방승기;안혜린
    • 한국지열·수열에너지학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.1-6
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    • 2017
  • In this paper, the flow characteristics of water in the water supply pipes of a WBC array were evaluated. We simulated the flow velocities and pressures for a standard pipe, an expansion pipe with a concentric reducer, and an expansion pipe with an eccentric reducer using computational fluid dynamics. In the case of the standard pipe, when the inlet flow velocities were 0.5 m/s and 2.0 m/s, the maximum flow velocities at the center of the WBC array were 0.54 m/s and 2.74 m/s, respectively, which were the greatest values among those of all the pipe models considered. In the case of the expansion pipe, the maximum flow velocities at the center of the WBC array were almost the same under the same conditions regardless of the type of reducer. The pressure losses in the pipe due to the concentric and eccentric reducers were found to be (165.09 ${\times}$ inlet $velocity^{1.6677}$) and (210.98 ${\times}$ inlet $velocity^{1.6478}$), respectively. The coefficient of determination at this time was greater than 0.99 and was the same for both the models. As a simulation result, it was found that in order to reduce the pressure loss when pipe with WBC array is connected with a conventional pipe, diameter of the pipe with WBC array at that section should be enlarged by one step, and then connected to the conventional pipe with a concentric reducer.

초고속열차용 LSM 설계 검증을 위한 회전형 구조의 LSM 및 시험기 설계 연구 (Study on the Design of a Rotary-type LSM and Test Equipment for Design Verification of LSM for Ultra-high-speed Train)

  • 박찬배
    • 한국철도학회논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.196-202
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    • 2017
  • 초고속열차 추진용 실모델 선형동기전동기(Linear Synchronous Motor, LSM)의 고속운전시험을 위해서는 매우 긴 노선이 필요하고, 이로 인해 막대한 비용이 요구되며, 개발 도중 시행오차가 발생할 경우 경제적 손실이 크게 발생할 우려가 있다. 따라서 저 비용의 축소모델을 이용한 LSM 설계 기술의 타당성 검증 연구가 개발 초기 단계에 이루어져야 한다. 회전형 구조를 갖는 LSM 축소모델을 적용한 성능시험기를 통하여 LSM의 지상전기자 권선의 최적방식 도출 및 기기적 특성 파악이 가능하며, 제어시스템의 선행연구 수행에 활용이 가능하다. 따라서 본 논문에서는 600km/h급 초고속열차 추진용 LSM의 요구사양에 부합하는 회전형 시험기의 설계 모델을 도출하고, 전자계 해석 및 기구적 강성 해석을 통하여 1500rpm 이상의 고속 회전 조건에서의 최적 모델을 도출하였다.

대형 다결정 실리콘 잉곳 성장을 위한 ADS 법의 열유동에 관한 공정모사 (Simulation by heat transfer of ADS process for large sized polycrystalline silicon ingot growth)

  • 서중원;황정훈;김윤제;문상진;소원욱;윤대호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.45-49
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    • 2008
  • 태양광 산업의 성장에 따른 개선된 실리콘 잉곳 제조 방법의 개발은 중요한 이슈 중 하나이다. 단결정 실리콘 웨이퍼에 비해 가격 변에서의 유리함으로 인해 현재 다결정 실리콘 웨이퍼가 태양광 시장의 60% 이상을 점유하고 있으며 주조법, 열교환법, 전자기 주조법 등을 포함한 몇 가지 응고 공정들이 개발되어 오고 있다. 이 논문에서는 ADS 법을 이용하여 대형 다결정 실리콘을 성장하기 위한 공정모사를 수행하였다. ADS 법은 적은 열 손실, 짧은 공정 시간 및 효율적인 방향성 응고가 가능하다는 장점을 가지고 있다. ADS 공정의 수치해석은 온도 분포를 확인하기 위해 유체역학을 적용하였고, 공정모사 결과 240 kg 이상의 대형 다결정 실리콘 잉곳의 효율적인 방향성 응고가 가능함을 확인하였다.

Ni-Cu-Zn Ferrite의 복합형 전파흡수체 특성 연구 (A Study on the Microwave Absorber Properties of Ni-Cu-Zn Ferrites Composite)

  • 민의흥;김문석;고재귀
    • 한국자기학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.238-241
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    • 2007
  • 복합 전파흡수체로 사용할 Ni-Cu-Zn ferrite는 공침법을 사용하여 제조 하였고,제조 시편의 물리적 특성 및 전파흡수특성은 소결온도 변화에 따라 고찰하였다. Ni-Cu-Zn ferrite의 스피넬 구조는 XRD pattern을 통하며 확인하였다. 소결온도가 $1100^{\circ}C$에서 흡수 능력도 좋아짐을 알 수 있었으며, 소결된 페라이트의 초투자율은 평균 50 정도로 나타났다. $Ni_{0.7}Cu_{0.2}Zn_{0.1}Fe_2O_4$ 조성에서 소결 온도가 $1100^{\circ}C$ 일 때가 복합 전파흡수체로 사용할 조성임을 확인할 수 있었으며, 그 결과 복합 전파흡수체에서 사용할 수 있다고 사료된다.

Implementation of Zero-Ripple Line Current Induction Cooker using Class-D Current-Source Resonant Inverter with Parallel-Load Network Parameters under Large-Signal Excitation

  • Ekkaravarodome, Chainarin;Thounthong, Phatiphat;Jirasereeamornkul, Kamon
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권3호
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    • pp.1251-1264
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    • 2018
  • The systematic and effective design method of a Class-D current-source resonant inverter for use in an induction cooker with zero-ripple line current is presented. The design procedure is based on the principle of the Class-D current-source resonant inverter with a simplified load network model that is a parallel equivalent circuit. An induction load characterization is obtained from a large-signal excitation test-bench based on parallel load network, which is the key to an accurate design for the induction cooker system. Accordingly, the proposed scheme provides a systematic, precise, and feasible solution than the existing design method based on series-parallel load network under low-signal excitation. Moreover, a zero-ripple condition of utility-line input current is naturally preserved without any extra circuit or control. Meanwhile, a differential-mode input electromagnetic interference (EMI) filter can be eliminated, high power quality in utility-line can be obtained, and a standard-recovery diode of bridge-rectifier can be employed. The step-by-step design procedure explained with design example. The devices stress and power loss analysis of induction cooker with a parallel load network under large-signal excitation are described. A 2,500-W laboratory prototype was developed for $220-V_{rms}/50-Hz$ utility-line to verify the theoretical analysis. An efficiency of the prototype is 96% at full load.

다중 코어를 이용한 저전압, 대전류 변압기용 Mn-Zn ferrite의 전자기적 특성 (Electromagnetic Properties of Mo-Zn ferrite for Low Voltage and High Current Transformer Application With Using Multi cores)

  • 김현식;이해연;김종령;허정섭;이준희;안용운;오영우
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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    • pp.294-295
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    • 2005
  • 다중 코어를 이용한 대전류 변압기용 Mn-Zn ferrite를 제조하고 전자기적 특성을 분석하였으며, 제조된 자심재료를 이용하여 변압기를 제조하고 전원장치에 탑재하여 효율특성을 분석하였다. ZnO의 몰비가 증가할수록 혼합 스피넬의 형성을 통한 보아 자자의 증가로 인해 투자율은 증가하고 상대적으로 전력손실이 감소하여 $Fe_2O_3$ : MnO : ZnO = 53 : 36 : 11 mo\% 일 때 가장 우수한 특성을 나타냈고, 열처리 공정의 승온 과정에서부터 산소 분압을 제어하고 최적의 대기압 상수를 산출함으로써 Zn-loss 현상을 최소화하여 ZnO 11 mol%, 대기압 상수 7.7일 때 투자율 2350, 밀도 4.9 $g/cm^3$, 비저항 480 ${\Omega}cm$, 300 mT의 최대 자속 밀도 특성을 갖는 우수한 자심 재료를 개발하였다. 그리고 최소 손실 온도를 $90^{\circ}C$ 이하로 감소시켰으며 100 kHz에서 250 $kW/m^3$의 낮은 전력손실을 나타냈다. 또한 개발된 자심재료를 이용하여 제조된 전원장치는 30~80A의 출력 전류에서 85% 이상의 고효율을 얻었다.

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유도탄 탄내케이블 브레이드 제거에 따른 고찰 (Study on the Removal of the Cable Braid Inside the Missile)

  • 은희현;김지민;이민형;정재원
    • 한국항행학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.105-110
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    • 2018
  • 오늘날 북핵문제는 한반도와 동북아시아에 심각한 안보 위협 요인으로 대두되고 있다. 이에 따라 우리 군은 휴전선에서 수백 Km 떨어진 상공에서도 평양 등 북한 지휘부 건물과 핵시설을 정밀 타격할 수 있는 장거리 공대지 유도탄의 해외 도입과 국내 개발을 추진하고 있다. 본 논문에서는 장거리 공대지 유도탄 개발을 위한 여러 설계 요소 중 유도탄 경량화를 위한 탄내케이블 브레이드를 제거하고 이에 따른 성능을 예측 및 분석하였다. 브레이드 제거에 따른 탄내케이블 뭉치 내부의 누화 (cross-talk) 및 군사 EMI 규격인 MIL-STD-461F의 내성(conduction susceptibility) CS114 및 방사(radiated emission) RE101 규격을 적용하여 시뮬레이션을 통해 브레이드 제거 가능성을 분석하였다.

Conception and Modeling of a Novel Small Cubic Antenna Design for WSN

  • Gahgouh Salem;Ragad Hedi;Gharsallah Ali
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제24권2호
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    • pp.53-58
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    • 2024
  • This paper presents a novel miniaturized 3-D cubic antenna for use in wireless sensor network (WSN) application. The geometry of this antenna is designed as a cube including a meander dipole antenna. A truly omnidirectional pattern is produced by this antenna in both E-plane and H-plane, which allows for non-intermittent communication that is orientation independent. The operating frequency lies in the ISM band (centered in 2.45 GHz). The dimensions of this ultra-compact cubic antenna are 1.25*1.12*1cm3 which features a length dimension λ/11. The coefficient which presents the overall antenna structure is Ka=0.44. The cubic shape of the antenna is allowing for smart packaging, as sensor equipment may be easily integrated into the cube hallow interior. The major constraint of WSN is the energy consumption. The power consumption of radio communication unit is relatively high. So it is necessary to design an antenna which improves the energy efficiency. The parameters considered in this work are the resonant frequency, return loss, efficiency, bandwidth, radiation pattern, gain and the electromagnetic field of the proposed antenna. The specificity of this geometry is that its size is relatively small with an excellent gain and efficiency compared to previously structures (reported in the literature). All results of the simulations were performed by CST Microwave Studio simulation software and validated with HFSS. We used Advanced Design System (ADS) to validate the equivalent scheme of our conception. Input here the part of summary.