• 제목/요약/키워드: Resonant mode

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수직한 방사패턴을 형성하는 이중대역 비대칭 배열 메타물질 안테나 (A Dual-Band Asymmetrical Metamaterial Antenna for Orthogonal Radiation Patterns)

  • 표성민;한상민;이동효;김영식
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권9호
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    • pp.2246-2252
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    • 2009
  • 본 논문에서는 메타물질 특성을 가지는 단위 구조의 비대칭 배열을 이용하여 서로 수직한 방사패턴을 형성하는 이중대역 메타물질 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 메타물질 단위 구조를 비대칭 주기배열로 인하여 2개의 수직한 공진 모드를 발생시킨다. 2개의 수직한 공진 모드는 안테나의 선형 편파 특성을 변화시키지 않고, 오직 방사패턴만 수직하게 형성하는 특징을 가지고 있다. 본 논문에서는 안테나 표면에서는 전계분포의 분석을 통하여 수직한 공진 모드를 분석하였으며, 측정 실험을 통해 안테나의 성능을 검증하였다. 제안된 안테나는 각각의 공진주파수에서 y축과 x축 방향으로 서로 수직한 방사패턴을 가지고 있으며, 각각 3.34 dBi 와 3.86 dBi 의 안테나 이득을 나타내었다. 또한 안테나의 크기 감소와 방사효율 증가를 위하여 동일한 안테나의 접지면에 슬롯을 적용하여, 크기 감소와 12 % 와 27 % 의 방사효율 증가 효과를 실험적으로 검증하였다.

이중루프 구조를 갖는 다중모드 무선전력전송 시스템 (Multi-Mode Wireless Power Transfer System with Dual Loop Structure)

  • 한민석
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.578-583
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    • 2016
  • 본 논문에서는 이중루프 구조를 갖는 다중모드 무선전력전송 시스템을 제안하였다. 본 논문에서 제안한 다중모드 무선전력전송 시스템은 두 개의 서로 다른 주파수 6.78 MHz 자기공진 무선전력전송 모드와 13.56 MHz NFC 모드로 동작하는 외부 루프 모듈과 두 개의 서로 다른 주파수에서 동작하는 자기유도 표준인 WPC 모드와 PMA 모드로 동작하는 외부 루프와 연결된 내부 루프 모듈로 구성된다. 실제 상용 스마트폰 배터리 커버에 장착하기 위해 페라이트 시트를 포함한 $45{\times}90{\times}0.35mm3$ 크기에 맞춰 설계 및 최적화 되었다. 제안된 다중모드 무선전력전송 시스템은 기존의 자기유도방식 표준에 해당하는 WPC와 PMA를 지원할 뿐만 아니라 6.78 MHz 및 13.56 MHz에서 20 dB 이상의 반사손실 특성을 나타내었고 6.78 MHz 자기공진 무선충전 환경에서는 공진코일 간 70% 이상의 효율 특성을 갖는다.

V2G EV 충전기(OBC)를 위한 개선된 고효율 양방향 공진컨버터 (Improved High Efficiency Bidirectional Resonant Converter for V2G EV Charger (OBC))

  • 오재성;김민지;이준환;우정원;김은수;원종섭
    • 전력전자학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.438-444
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    • 2019
  • In this paper, bidirectional LLC resonant DC/DC converters with the primary auxiliary windings in transformers of resonant circuits are proposed. Although the resonant capacitors are used on both the primary and secondary sides, regardless of the direction of power flow, the main feature of the proposed converters exhibits high gain characteristics without any mutual coupling between the resonant capacitors. For one of the proposed converters, an investigation of the operating characteristics in each mode has been carried out. A prototype of a 3.3 kW bidirectional LLC resonant converter for interfacing 750 V DC buses has been built and tested to verify the validity and applicability of the proposed converter.

공명초음파분광법을 활용한 광학기기용 렌즈의 결함평가 (Defect Evaluation of Optical Lens by Resonant Ultrasound Spectroscopy)

  • 김성훈;백경윤;김영남;양인영
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1491-1495
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    • 2004
  • In this paper, resonant ultrasound spectroscopy(RUS) was used to determine the natural frequency of a spherical and a aspherical lens. The objective of the paper is to evaluate defect and shape error by using nondestructive evaluation method with Resonant Ultrasound Spectroscopy(RUS). The principle of RUS is that the mechanical resonant frequency of the materials depends on density, and the coefficient of elasticity. We evaluated existence of flaws through comparison with resonant frequency of a spherical and a aspherical lens. The spherical glass lenses were made of BK-7 glass, one's diameter in 2mm and 5mm. The polished spherical glass lenses had no deflection or a deflection below 2.0${\mu}{\textrm}{m}$. Also, The aspherical lens were made of same material and ones diameter in 7mm and thickness in 3.4mm. In the experiment, we were performed to investigate relationship between frequency measuring parameter($\beta$) and mass of each specimens. The difference between resonant frequency and mode of aspherical glass lens which has no defect was distinguished from aspherical glass lens which has some defects.

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Medium Voltage Resonant Converter with Balanced Input Capacitor Voltages and Output Diode Currents

  • Lin, Bor-Ren;Du, Yan-Kang
    • Journal of Power Electronics
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    • 제15권2호
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    • pp.389-398
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    • 2015
  • This paper presents a 1.92 kW resonant converter for medium voltage applications that uses low voltage stress MOSFETs (500V) to achieve zero voltage switching (ZVS) turn-on. In the proposed converter, four MOSFETs are connected in series to limit the voltage stress of the power switches at half of the input voltage. In addition, three resonant circuits are adopted to share the load current and to reduce the current stress of the passive components. Furthermore, the transformer primary and secondary windings are connected in series to balance the output diode currents for medium power applications. Split capacitors are adopted in each resonant circuit to reduce the current stress of the resonant capacitors. Two balance capacitors are also used to automatically balance the input capacitor voltage in every switching cycle. Based on the circuit characteristics of the resonant converter, the MOSFETs are turned on under ZVS. If the switching frequency is less than the series resonant frequency, the rectifier diodes can be turned off under zero current switching (ZCS). Experimental results from a prototype with a 750-800 V input and a 48V/40A output are provided to verify the theoretical analysis and the effectiveness of the proposed converter.

Terahertz Generation by a Resonant Photoconductive Antenna

  • Lee, Kanghee;Lee, Seong Cheol;Kim, Won Tae;Park, Jagang;Min, Bumki;Rotermund, Fabian
    • Current Optics and Photonics
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    • 제4권4호
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    • pp.373-379
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    • 2020
  • In this study, we investigate terahertz (THz) generation by a photoconductive antenna with electrodes in the shape of split-ring resonators. According to our theoretical investigation based on a lumped-circuit model, the inductance of this electrode structure leads to resonant behavior of the photo-induced current. Hence, near the resonance frequency the spectral components generated by a resonant photoconductive antenna can be greater than those produced by a non-resonant one. For experimental verification, a resonant photoconductive antenna, which possesses a resonance mode at 0.6 THz, and a non-resonant photoconductive antenna with stripe-shaped electrodes were fabricated on a semi-insulating GaAs substrate. The THz generation by both of the photoconductive antennas demonstrated a good agreement with the theoretically expected results. The observed relationship between the resonant electrodes of the photoconductive antenna and the generated THz spectrum can be further employed to design a narrow-band THz source with an on-demand frequency.

음향공이 장착된 로켓엔진 연소실의 음향장 해석 (A Numerical Study on Acoustic Behavior in Combustion Chamber with Acoustic Cavity)

  • 손채훈;김영목
    • 한국항공우주학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.28-37
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    • 2002
  • 음향불안정을 억제하는 수동제어기구중 하나인 음향공의 음향학적 효과를 파악하기 위해, 음향공이 장착된 로켓엔진 연소실의 음향장 특성을 수치해석적으로 조사하였다. 음향공 모델로서 Helmholtz 형태의 공명기가 채택되었고, 조화해석을 통해 주로 음향공에 의해 야기되는 음향학적 효과를 관찰하였다. 음향공의 음속을 조정하여 동조주파수를 변화시켜가면서 가진음원에 대한 연소실의 음향진동 응답을 구하고, 제1접선방향 음향모드의 감쇠인자를 구하였다. 동조주파수가 제1접선방향 음향모드의 공진주파수에 접근함에 따라 모드분할 현상이 나타났고, 이로인해 음향공을 본래의 제1접선방향 음향모드에 동조시키더라도 음향감쇠효과가 저하됨을 알았다. 모드분할 현상과 분할된 각 모드의 감쇠인자 및 음향 에너지 분포를 고려하였으며, 이를 토대로 효과적인 감쇠를 위해서는, 억제하고자 하는 음향모드로부터 모드분할 현상이 나타나지 않으면서 그 음향모드의 감쇠효과를 극대화하도록 음향공을 동조시키는 것이 바람직함을 알 수 있었다.

주파수 조정가능한 박막미세가공 마이크로 자이로 (A Surface-micromachined Tunable Microgyroscope)

  • 이기방;윤준보;강명석;조영호;윤성기;김충기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1968-1970
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    • 1996
  • We investigate a surface-micromachined polysilicon microgyroscope, whose resonant frequencies are electrostatically-tunable after fabrication. The microgyroscope with two oscillation nudes has been designed so that the resonant frequency in the sensing mode is higher than that in the actuating mode. The microgyroscope has been fabricated by a 4-mask surface-micrormachining process, including the deep RIE of a $6{\mu}m$-thick LPCVD polycrystalline silicon layer. The resonant frequency in the sensing mode has been lowered to that in actuating mode through the adjustment of an inter-plate bias voltage; thereby achieving a frequency matching at 5.8kHz under the bias voltage of 2V in a reduced pressure of 0.1torr. For an input angular rate of $50^{\circ}/sec$, an output signal of 20mV has been measured from the tuned microgyroscope under an AC drive voltage of 2V with a DC bias voltage of 3V.

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상보적 분할 링 공진기를 이용한 전기적으로 작은 1/8 모드 기판 집적형 도파관 안테나 (Electrically Small Eighth-Mode Substrate-Integrated Waveguide(EMSIW) Antenna Loading Complementary Split Ring Resonator(CSRR))

  • 강현성;;임성준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권7호
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    • pp.686-693
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    • 2013
  • 본 논문은 기판 집적형 도파관(SIW: Substrate Integrated Waveguide)와 상보적 분할링 공진기(CSRR: Complementary Split Ring Resonator)를 기반으로 한 전기적으로 작은 안테나를 제안한다. 안테나의 전기적 크기는 CSRR과 기존 SIW의 1/8크기인 Eighth-Mode Substrate Integrated Waveguide(EMSIW)를 적용하여 줄일 수 있었다. EMSIW는 기존의 SIW와 비교하였을 때 공진 주파수는 유지하면서 단지 12.5 %의 크기를 차지한다. 또한, EMSIW 안에 CSRR을 회전함으로써 안테나의 방사 특성을 유지하면서 공진 주파수를 바꿀 수 있었다. CSRR을 $0^{\circ}$부터 $360^{\circ}$까지 회전시켜 공진 주파수를 4.74 GHz에서 5.07 GHz까지 변화를 줄 수 있었다. 단향성 방사 패턴이 발생하며, 그 최대 이득은 4.5 dBi에서 5.92 dBi로 관측되었다.

ESPI에서 AO변조기를 사용한 진동모드 정량화에 관한 연구 (A study on the Quantification of vibration mode by ESPI using A.O Modulator)

  • 박낙규;유원재;안중근;강영준
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.207-210
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    • 2001
  • Recently, the study on the vibration analysis of machinery is greatly important and ESPI is widely used because of its many attractive features. Firstly, ESPI can be used to measure the vibration mode shape and the phase in real-time. Secondly, the conventional measuring methode, such as accelerometers, take much time to measure the whole field of object, but ESPI needs shorter time than other methods. Because ESPI is a field-inspection method. Thirdly, ESPI is a non-contact measuring system. ESPI does not have influence on the specimen. Beyond these features, there are several advantages in ESPI system. In this paper, the Stroboscopic ESPI system is described for measurement of a vibration mode shape. The Stroboscopic ESPI system had been used to visualize the vibration mode shape, in which EO(Electro-Optic)modulator was used to chop CW(Continuous Wavefront)laser. But it was not easy to control EO modulator and quantified the vibration amplitude and the phase of circular metal plate. At first, we found resonant frequency of the specimen by using time-averaged ESPI method. Nextly, the amplitudes of specimen were quantified by using Stroboscopic ESPI and we compare the results which were obtained in several chopping ratio.

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