• Title/Summary/Keyword: Microwave Devices

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마이크로파 유전체 Bi0.97Tm0.03NbO4의 V2O5 첨가에 따른 유전특성 (The Microwave Dielectric Properties of Bi0.97Tm0.03NbO4 Doped with V2O5)

  • 황창규;장건익;윤대호
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.975-978
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    • 2003
  • The microwave dielectric properties and the microstructures on B $i_{0.97}$T $m_{0.03}$Nb $O_4$ doped with $V_2$ $O_{5}$ were systematically investigated. B $i_{0.97}$T $m_{0.03}$Nb $O_4$ ceramics sintered at 920-96$0^{\circ}C$ were mainly consisted of orthorhombic and triclinic phases after addition of $V_2$ $O_{5}$. The apparent density increased slightly with increasing the $V_2$ $O_{5}$ addition. The dielectric constants($\varepsilon$$_{r}$) also increased with $V_2$ $O_{5}$ addition(30-45). The Q${\times}$ $f_{0}$ values measured on B $i_{0.97}$T $m_{0.03}$Nb $O_4$ ceramics doped with $V_2$ $O_{5}$ were between 2,000 and 12,000[GHz] when the sintering temperatures were in the range of 920-960[$^{\circ}C$]. It was confirmed that the temperature coefficient of the resonant frequency($\tau$$_{f}$) can be adjusted from a positive value of +10ppm/$^{\circ}C$ to a negative value of -15ppm/$^{\circ}C$ by increasing the amount of $V_2$ $O_{5}$ Based on our experimental results, the B $i_{0.97}$T $m_{0.03}$Nb $O_4$(added $V_2$ $O_{5}$) ceramics can be applied to multilayer microwave devices at low sintering temperatures.ng temperatures.emperatures.ratures.

마이크로파 유전체 $Bi_{0.97}Tm_{0.03}NbO_{4}$$V_{2}O_{5}$ 첨가에 따른 유전특성 (The microwave dielectric properties of $Bi_{0.97}Tm_{0.03}NbO_{4}$ doped with $V_{2}O_{5}$)

  • 황창규;장건익
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 추계학술대회 논문집 Vol.15
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    • pp.350-353
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    • 2002
  • The microwave dielectric properties and the microstructures on $Bi_{0.97}Nb_{0.03}O_{4}$doped with $V_{2}O_{5}$ were systematically investigated. $Bi_{0.97}Tm_{0.03}Nb_{0.03}O_{4}$ ceramics sintered at $920-960^{\circ}C$were mainly consisted of orthorhombic and triclinic phases after addition of $V_{2}O_{5}$. The apparent density increased slightly with increasing the $V_{2}O_{5}$ addition. The dielectric $constants(\varepsilon_r)$ also increased with $V_{2}O_{5}$ addition(30-45). The $Q{\times}f_0$ values measured on $Bi_{0.97}Tm_{0.03}NbO_4$ ceramics doped with $V_{2}O_{5}$ were between 2,000 and 12,000[GHz] when the sintering temperatures are in the range of $920-960[^{\circ}C]$. It was confirmed the temperature coefficient of the resonant $frequency(\tau_f)$ can be adjusted from a positive value of $+10[ppm/^{\circ}C]$ to a negative value of $-15ppm/^{\circ}C$ by increasing the amount of $V_{2}O_{5}$. Based on our experimental results, the Bi0.97Tm0.03NbO4(added V2O5) ceramics can be applied to multilayer microwave devices at low sintering temperatures.

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CoFeHfO 박막 재료의 두께에 따른 마이크로파 투자율 특성 (Thickness Dependence of Microwave Permeability in CoFeHfO Thin Films)

  • 이영석;김철기;김동영
    • 한국자기학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.228-233
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    • 2010
  • 본 연구에서는 비정질 CoFeHfO 박막 재료의 두께 변화에 따른 고주파 손실 특성을 분석하기 위하여 57~1368 nm 두께의 CoFeHfO 박막 재료에 대해 마이크로파 투자율 특성을 분석하였다. 두께가 405 nm이하에서 허수부 투자율은 2.95 GHz에서 하나의 공진주파수를 보이지만, 405 nm 이상에서는 2.97 GHz와 547 MHz에서 두 개의 공진주파수를 보인다. 저자장하에서 측정한 토오크 곡선 결과로부터 547 MHz에서 발생되는 공진주파수는 CoFeHfO 재료의 자화 용이축들의 각도 분포에 기인하는 것으로 자기장의 세기에 따라서 급격하게 감소하는 특성을 보인다. 따라서 두께가 400 nm 이상의 CoFeHfO 박막 재료를 2 GHz 대역에서 작동하는 초소형 마이크로파 부품에 적용하기 위해서는 자화 용이축의 분포각도를 최소화시켜야 한다.

마이크로파 특성에 따른 진행파형 전계흡수 변조기의 비선형 모델 (Novel Model for Nonlinearity of Traveling-Wave Electroabsorption Modulator according to Microwave Characteristics)

  • 윤영설;이정훈;최영완
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권8호
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    • pp.580-587
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    • 2003
  • 본 논문에서는 진행파형 전계흡수 변조기 (TW-EAM: traveling-wave electroabsorption modulator)의 선형성을 분석하기 위한 새로운 모델을 제시한다. TW-EAM은 소자의 길이, 마이크로파 손실 (microwave loss, ML), 그리고 임피던스 부정합에 의한 내부반사(internal reflection, IR) 등이 소자의 선형성에 영향을 미친다. 소자의 길이의 증가는 혼변조 왜곡 (intermodulation distortion, IMD)이 최소가 되는 전원전압의 크기를 감소시킨다. ML의 증가는 3차 혼변조 왜곡 (third-order IMD, IMD3)의 감소와 동시에 출력신호의 전력도 감소시킨다. IR은 입력주파수의 파장과 소자의 길이에 따라 각기 다른 IMD 특성을 나타낸다. ML 또는 IR에 의한 SFDR (spurious-free dynamic-range)의 변화는 거의 없었으며, TW-EAM의 IR을 이용하면 ML에 의한 신호 전력의 감쇄를 보상해 줄 수 있음도 알 수 있었다. 결과적으로 50 GHz 대역의 RF-광통신용 TW-EAM은 길이가 0.8 mm이고 출력단의 임피던스 부정합을 이용하면서 최소의 손실을 가지는 구조가 적당함을 알 수 있었다.

교환 결합력을 갖는 CoFe/MnIr 박막의 마이크로파 투자율 특성 (Exchange Coupling Effect on Microwave Permeability in CoFe/MnIr Bilayers)

  • 김동영;김종오;김철기
    • 한국자기학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.234-239
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    • 2006
  • 교환 결합력을 갖는 CoFe/MnIr 박막 시료에서 100 MHz$\sim$9 GHz의 주파수 범위에서 마이크로파 투자율을 측정하였으며, 이들 결과는 Landau-Lifshitz-Gilbert 이론을 사용하여 분석 하였다. 초기투자율 및 강자성 공명주파수는 CoFe의 두께 및 일방이방성에너지(unidirectional anisotropy)에 따라서 조절이 가능하며, 특히 공명주파수는 최대 20 GHz까지 조율이 가능하다. 따라서 마이크로파 대역에서 고투자율 및 저손실 특성을 갖는 CoFe/MnIr 재료는 수 GHz 대역에서 작동하는 마이크로파 부품에 적용 가능하다.

마이크로웨이브 활성화 3차원 다공성 그래핀/탄소실 기반의 고성능 플렉서블 슈퍼커패시터 케이블 (High-performance of Flexible Supercapacitor Cable Based on Microwave-activated 3D Porous Graphene/Carbon Thread)

  • 박승화;최봉길
    • 공업화학
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    • 제30권1호
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    • pp.23-28
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    • 2019
  • 탄소 실의 표면에 코팅 된 3차원 다공성 그래핀으로 구성된 슈퍼커패시터 케이블 소자를 보고하고자 한다. 그래핀의 3D 다공성 구조는 그래핀옥사이드로 코팅된 탄소 실을 사용하여 마이크로웨이브 활성화 방법에 의해 제작하였다. 마이크로파 조사의 사용은 환원제 없이 그래핀옥사이드를 환원된 그래핀옥사이드로 전환시키고 그래핀 시트를 박리 및 다공성 그래핀 시트로 활성화시켰다. 두 개의 와이어 전극을 고분자 겔 전해질과 결합하여 성공적으로 케이블 구조 형태의 슈퍼커패시터 소자를 제작하였다. 슈퍼커패시터 케이블은 매우 유연하기 때문에 다양한 형태의 장치로 변형될 수 있고 섬유 품목으로 통합될 수 있다. 주사 속도 10 mV/s에서 38.1 mF/cm의 높은 정전용량이 얻어졌다. 이용량은 500 mV/s에서 원래 값의 88%를 유지하였다. 장수명특성은 구부러진 형태에서도 10,000회 동안 충전/방전 과정을 반복함으로써 96.5%의 높은 정전용량 유지율을 증명하였다.

마이크로스트립 소자의 소형화를 위한 천공된 마이크로스트립 Slow-wave 구조 및 해석 (Perforated Microstrip Slow-wave Structure and the Characterization for Miniaturizing Microstrip Devices)

  • 이계안;윤호성;이해영
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권11호
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    • pp.23-30
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    • 1998
  • 수동 소자를 위한 대표적 구성요소의 하나인 마이크로스트립을 이용하는 소자는 넓은 점유면적으로 인하여 고주파 집적회로의 소형화를 제한하는 중요한 요인이 되고 있다. 본 논문에서는 신호의 진행 방향으로 마이크로스트립 도체를 주기적으로 천공함으로써 slow-wave 효과를 얻는 천공된 마이크로스트립을 제안하고 해석과 실험을 통하여 성능의 우수성을 확인하였다. 천공된 마이크로스트립의 특성 임피던스 정합(50 Ω)과 Q 값 등은 기존의 변조된 폭을 갖는 마이크로스트립보다 향상됨을 관찰하였다. 본 천공된 마이크로스트립은 그 구조의 단순함으로 보다 우수한 Q 값을 얻을 수 있으며 초고주파 소자의 소형화에 매우 효과적으로 이용될 것이다.

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Enhancement of heat exchange using On-chip engineered heat sinks

  • Chong, Yonuk
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.18-21
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    • 2017
  • We report a method for improving heat exchange between cryo-cooled large-power-dissipation devices and liquid cryogen. Micro-machined monolithic heat sinks were fabricated on a high integration density superconducting Josephson device, and studied for their effect on cooling the device. The monolithic heat sink showed a significant enhancement of cooling capability, which markedly improved the device operation under large dc- and microwave power dissipation. The detailed mechanism of the enhancement still needs further modeling and experiments in order to optimize the design of the heat sink.

대 출력 발생장치의 지파불안정성 연구 (A Study of Slow Wave Instability on High Power Generator)

  • 김원섭;김종만
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.2109-2109
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    • 2011
  • High power microwave sources operating in relativistic regions, high current reletivistic electron beams are obtained by using cold cathodes with the help of explosive emission. For these relativistic devices, the pulsed power and magnetic field systems are very large and heavy. The phase velocity of electromagnetic mode should be showed down close to the beam velocity, ensuring enough beam coupling with electromagnetic modes. By using the annular electron beam, a weakly relativistic oversized bwo consisting of rectangularly corrugated cylindrical waveguide is demonstrated.

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3차원 유한요소법에 의한 도파로의 불연속 특성 해석 (Analysis of Transmission-line Discontinuities by 3-dimensional Finite Element Method)

  • 이상수;안창회;정봉식;이수영
    • 전자공학회논문지A
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    • 제28A권5호
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    • pp.355-360
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    • 1991
  • A transmission-line discontinuities are analyzed by Finite Element Method. We use quasi-static approxmation to determine the circuit parameters of discontinuities. Delta formulation is introduced so that the cancellation error of potential calculation is reduced. To verify this method, capacitance of coaxial cable with discontinuous and coupling capacitances are calculated by modal expansion. This approach can be used for arbitrary discontinuous conducting patterns of microwave devices.

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