• 제목/요약/키워드: Mutual coupling

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경계적분법과 세그멘테이션 기법에 의한 광대역 마이크로스트립 로트만 렌즈의 해석 및 설계 (An Analysis and Design of Wideband Microstrip Rotman Lens by Contour Integral and Segmentation Method)

  • 이광일;오승엽
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.769-776
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    • 2003
  • 본 논문은 경계적분법과 세그멘테이션 기법을 이용하여 광대역 주파수 및 광 조향각 범위에서 빔조향이 가능한 마이크로스트립 로트만 렌즈의 해석 및 설계를 제안하고 있다. 렌즈 각 포트간의 모든 상호결합과 다중반사 및 선로간 불연속 특성이 해석에 포함되었다. 등간격 포트 설계를 통해 광조향각 범위에서 배열포트의 출력 리플을 억제하는 구조를 구현하였다. 12 입력 12 출력의 각 포트에 지수함수 테이퍼를 적용하여 임피던스 정합 및 포트간 상호결합을 해석하고 최적화하였다. 제작된 렌즈는 측정결과 6~18 GHz의 광대역 주파수 범위와 $\pm$53$^{\circ}$의 조향각 범위에 대해 $\pm$1.8 dB 이하의 삽입손실 편차와 1$^{\circ}$이하의 조향 정확도를 가지며, 해석결과 와도 잘 일치함을 확인하였다.

초고속 플라스틱 패키지를 위한 본딩와이어의 광대역 혼신 해석 (Wideband Crosstalk Analysis of Coupled Bondwires for High-Speed Plastic Packaging)

  • 윤상기;이해영
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권10호
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    • pp.22-28
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    • 1998
  • 플라스틱 패키지 재료가 본딩와이어의 혼신에 미치는 영향을 모멘트법 (Method of Moments)을 이용하여 주파수 영역에서 해석하고, fast Fourier transform을 적용하여 시간 영역에서의 전송 및 혼신 펄스 응답을 구하였다. 해석결과, 본딩와이어가 플라스틱 패키지 내부에 있을 때, 전송 특성은 유전효과로 인하여 개선되나 혼신은 증대된 방사효과로 인하여 크게 증가하며, 이러한 혼신 증가는 시간영역에서의 혼신 펄스 왜곡 현상을 현저하게 함을 관찰하였다. 한편, 정적 해석 방법을 이용한 플라스틱 패키지에 묻힌 본딩와이어의 해석 결과로부터, 모멘트법 결과와는 달리 방사효과에 의하여 증대되는 혼신현상을 계산하지 못하므로 본딩와이어 초고속 펄스 혼신 예측에는 적합하지 않음을 확인하였다. 또한, 본딩와이어 구조를 변화시키면서 혼신 펄스 응답을 살펴 본 결과, 방사효과에 의한 혼신의 우세함으로 인하여 본딩와이어간의 단순한 사이 간격 증가는 혼신감소에 효과적이지 않음을 관찰하였다. 본 해석 결과는 고속 디지털 IC 및 초고주파 소자의 플라스틱 패키지 설계시 유용하게 사용될 수 있으리라 기대된다.

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MoM 기법에 의한 다이폴 배열 안테나의 신호 방향 추정 방법 연구 (A Study on DOA Estimation Using Dipole Array Antenna Based on MoM)

  • 문상곤;이강인;양훈기;배경빈;정용식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권7호
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    • pp.661-668
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    • 2011
  • 전파 신호 방향의 추정은 레이더 및 무선 통신에서 주요한 분야이다. 일반적으로 방향 탐지기법들은 이상적인 배열 센서의 입력 신호에 신호 처리 기법을 적용하여 연구를 진행해 왔다. 하지만 전파를 이용한 방향 탐지에서 사용되는 배열 센서인 안테나는 배열 구조에서 안테나 소자 간에 상호 결합으로 인한 입력 신호의 왜곡 현상이 발생하는 문제점이 있다. 그러므로 이러한 상호 결합에 의한 신호의 왜곡 현상을 보상하는 기법이 정밀한 방향 탐지를 위해서 필요하다. 본 논문에서는 다이폴 배열 안테나 구조에서 배열 소자 간의 상호 결합 현상을 MoM 기법을 이용하여 보상하고, 이를 통하여 신호원의 방위각 및 고각의 방향을 추정하는 연구를 진행하였다.

광대역 컨포멀 위상 배열 안테나의 빔형성 열화 보상 알고리즘 (Compensation Algorithm of Beamforming Error for Wideband Conformal Array Antenna)

  • 윤호준;이강인;남상욱;정용식;윤영중
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권6호
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    • pp.478-486
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    • 2017
  • 본 논문은 광대역 컨포멀 위상배열 안테나 빔형성 시 발생하는 조향오차를 보상하고, 목적하는 빔형성을 위한 알고리즘을 제안한다. 광대역 빔 조향을 위하여 본 연구에서는 TTD(True Time Delay) 방식을 채택하였으며, 긴 시간의 지연을 위하여 기판 회로상에 구현을 하였다. 빔 조향 오차의 원인은 배열 안테나 소자간의 상호간섭, 지연회로 기판의 분산 특성 및 디지털 제어에 의한 quantization 오차 등이 있다. 본 논문에서 TTD 회로의 분산 및 quantization 오차는 절대적인 지연시간보다 배열소자간의 상대적인 지연시간 차이를 최적화 하는 방향으로 분산 및 quantization 오차의 영향을 최소화하였다. 제안된 조향오차 보상기법을 2~4 GHz 대역의 컨포멀 위상배열 구조에 적용하여 측정값과 비교하여 그 타당성을 검증하였다.

C-형태와 H-형태의 소형 개구에 의한 공진 투과 및 C-형태 개구 간의 상호 결합 효과 (Resonant Transmission through C-Shaped and H-Shaped Small Apertures and the Mutual Coupling Effect between Two C-Shaped Apertures)

  • 고지환;조영기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권12호
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    • pp.1399-1405
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    • 2012
  • 무한 도체 평면에 H-형태와 C-형태의 소형 개구가 놓여져 있는 경우에 평면파가 입사될 때 투과 효율의 척도인 투과 단면적의 특성을 분석하였다. 동일한 개구 면적에서 C-형태 개구가 H-형태 개구보다 더욱 큰 투과 단면적이 나타남을 알 수 있었다. 두 개의 C-형태 개구가 인접해 놓여 있을 때 투과 단면적의 특성 관점에서 상호 결합 효과를 연구하는데 보다 관심을 두었고, 투과 단면적이 더욱 증대된다는 관점을 두고 두 개의 C-형태 개구가 x축으로 놓여있는 평행 배열 구조와 C-형태 개구가 y축으로 놓여있는 동일선상 배열 구조를 조사하였다.

전력선 유도전압 기초 산출을 위한 전자계 해석 (Electromagnetic Field Analysis for Basic Estimation of Power Induction Voltage)

  • 이상무;은창수
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권5호
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    • pp.60-68
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    • 2010
  • 통신서비스에 장애를 유발하는 전력선에 의한 전자유도 현상에 대한 방호를 위하여는 유도전압을 평가하여야 하고 상응한 대책을 수행하여야 한다. 유도전압을 평가하는 방식은 ITU 규격과 일본 유도자료로부터 국내에 도입되어 법률 고시화되어 있는데 이것으로 수용되지 못하는 유도 커플링상의 제원 요소들이 있다. 본 논문에서는 계산 수행 적용이 곤란한 범위를 포괄할 수 있도록 좀더 일반화된 고전적 유도 및 전자파 원론 해석 근간의 전자계 형성에 의한 소스와 관측점의 유도전압 산출 방식에 대한 기술을 분석하여 제시하였다.

하나의 코아로 집적화된 PFC 인덕터와 LLC 공진변압기 적용 AC-DC 컨버터 (AC-DC Converter using the PFC Inductor and LLC Resonant Transformer with an Integrated Magnetic Core)

  • 노영재;강철하;메아스사란;김은수;원종섭;김동희;이영수
    • 전력전자학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.262-272
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    • 2015
  • An integrated two-in-one transformer applicable to PSUs for a 120 W LED TV is proposed. This transformer comprises a PFC inductor and an LLC transformer placed and integrated on an E-I-E type magnetic core. Performance is evaluated by observing the coupling coefficients of the proposed two-in-one transformer under various air gap topologies. Among the topologies studied, an integrated transformer with centered air gap shows stable operational characteristics with a minimized mutual coupling (interference). Furthermore, applicability of the proposed integrated transformer to PSUs for a 120 W LED TV is studied from the viewpoint of integrating different magnetic components into one core, resulting to low weight, low cost, and high power density.

A Shared Channel Design for the Power and Signal Transfers of Electric-field Coupled Power Transfer Systems

  • Su, Yu-Gang;Zhou, Wei;Hu, Aiguo Patrick;Tang, Chun-Sen;Hua, Rong
    • Journal of Power Electronics
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    • 제16권2호
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    • pp.805-814
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    • 2016
  • Electric-field coupled power transfer (ECPT) systems have been proposed as an alternative wireless power transfer (WPT) technology in recent years. With the use of capacitive plates as a coupling structure, ECPT systems have many advantages such as design flexibility, reduced volume of the coupling structure and metal penetration ability. In addition, wireless communications are effective solutions to improve the safety and controllability of ECPT systems. This paper proposes a power and signal shared channel for electric-field coupled power transfer systems. The shared channel includes two similar electrical circuits with a band pass filter and a signal detection resistor in each. This is designed based on the traditional current-fed push-pull topology. An analysis of the mutual interference between the power and signal transmission, the channel power and signal attenuations, and the dynamic characteristic of the signal channel are conducted to determine the values for the electrical components of the proposed shared channel. Experimental results show that the designed channel can transfer over 100W of output power and data with a data rate from 300bps to 120 kbps.

고전압임펄스궤도회로(HVITC)와 AF 궤도회로간의 간섭에 대한 연구 (A Study on Interference between High Voltage Impulse Track Circuit(HVITC) and AF Track Circuit)

  • 이희진;이종우
    • 한국철도학회논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.232-240
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    • 2015
  • 고속철도 차량기지에는 고전압임펄스(HVITC)와 AF 궤도회로를 사용하고 있다. HVITC는 열차의 위치검지 및 궤도 절손검지 기능을 하고, AF궤도회로는 열차제어 정보를 전송하여 고속열차의 이상 유무를 검지하는 출발 전 시험에 사용한다. 두 궤도회로는 별도로 구성되어 있고, 같은 레일을 사용하여 제어신호를 스위칭에 의해서 전송하고 있다. AF 궤도회로는 루프케이블을 궤도 안쪽에 설치하는 방법으로 구성할 수 있다. 그러면 스위치를 제거할 수 있고, 상시 시험용 제어신호를 전송할 수 있다. 이 경우에 두 궤도회로는 상호간섭이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 두 궤도회로를 동시에 동작하는 경우에 발생되는 간섭을 두 회로의 모델링을 통하여 규명하였다.

커플링이 고려된 KSTAR ICRF 안테나의 8포트 전송선 회로 모델링 및 측정 결과 비교 (8-port Coupled Transmission Line Modeling of KSATR ICRF Antenna and Comparison with Measurement)

  • 김선호;왕선정;황철규;곽종구
    • 한국진공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.72-80
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    • 2010
  • KSTAR ICRF 시스템에서 안테나 전류띠 간 커플링에 의한 전류띠의 전압, 전류 분포 변화와 전류띠 간 전력 전달에 의한 공명현상 그리고 전송선상의 이상 전압 분포 등을 예측하거나 분석하는 것은 그것의 안정적이고 신뢰성 있는 운전을 위해 매우 중요하다. 본 연구에서는 이러한 전류띠 간 커플링에 의한 현상들을 이해하기 위해 ICRF 안테나에서 측정한 S-parameter를 커플링이 고려된 8포트 전송선회로 모델에 적용하여 전류띠의 전송선 회로 모델을 완성하였다. 완성된 전송선 회로모델의 자체유도계수, 상호유도계수, 전기용량성 등은 전류띠의 유한한 길이로 인하여 2D 모델의 값보다 작은 것으로 나타났다. 커플링이 고려된 전류띠의 전송선 회로모델은 공명루프와 결합되어 있는 KSTAR ICRF 시스템의 운전에 활용될 것이다.