• 제목/요약/키워드: Transmission Loss Coefficient

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광대역 동축-마이크로스트립 수직 트랜지션의 전송 손실 저감 설계 (Design for Minimizing Transmission Loss of Broadband Right-Angle Coaxial-to-Microstrip Transition)

  • 김세윤;노진입;정지영;안병철;유영갑
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권11호
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    • pp.1040-1049
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    • 2006
  • 본 논문에서는 광대역 동축-마이크로스트립 선로에서 전송 손실을 최소화하는 수직 트랜지션(transition)의 설계 기법을 제안하였다. 동축-마이크로스트립 선로의 수직 트랜지션은 동축 선로와 인쇄 회로 기판이 수직으로 연결되는 구조로서 인쇄형 안테나 혹은 마이크로스트립 기판을 사용하는 마이크로파 송수신 장치 등에 널리 사용된다. 제안한 설계 방법은 넓은 대역폭을 가지면서 전송 손실을 최소화하는 방법으로, 접지 개구면(ground aperture)의 지름, 프로브(probe)의 지름, 접지 개구면의 오프셋과 스텁(stub) 길이를 설계 변수로 설정하여, 시뮬레이션을 통하여 설계 값을 구하였다. 동축 선로와 마이크로스트립 기판은 일반적으로 널리 사용되는 SMA 커넥터와 PTFE 재질의 두께 0.254, 0.508 및 0.787 mm 기판을 사용하였다. 시뮬레이션 결과로부터 구한 설계 변수 값들을 입증하기 위하여 SMA 동축 커넥터와 0.787 mm 두께의 기판을 사용하여 수직 트랜지션 시험 블록을 제작하였다. 이 트랜지션의 특성을 측정한 결과 $0.05{\sim}20GHz$주파수 범위에서 반사 계수가 -22 dB 이하이고, 전송 손실이 0.45 dB 이하인 만족할만한 결과를 얻었다.

Modulator of surface plasmon polariton based cycle branch graphene waveguide

  • Zhu, Jun;Xu, Zhengjie;Xu, Wenju;Wei, Duqu
    • Carbon letters
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    • 제25권
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    • pp.84-88
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    • 2018
  • At present, an important research area is the search for materials that are compatible with CMOS technology and achieve a satisfactory response rate and modulation efficiency. A strong local field of graphene surface plasmon polariton (SPP) can increase the interaction between light and graphene, reduce device size, and facilitate the integration of materials with CMOS. In this study, we design a new modulator of SPP-based cycle branch graphene waveguide. The structure comprises a primary waveguide of graphene-$LiNbO_3$-graphene, and a secondary cycle branch waveguide is etched on the surface of $LiNbO_3$. Part of the incident light in the primary waveguide enters the secondary waveguide, thus leading to a phase difference with the primary waveguide as reflected at the end of the branch and interaction coupling to enhance output light intensity. Through feature analysis, we discover that the area of the secondary waveguide shows significant localized fields and SPPs. Moreover, the cycle branch graphene waveguide can realize gain compensation, reduce transmission loss, and increase transmission distance. Numerical simulations show that the minimum effective mode field area is about $0.0130{\lambda}^2$, the gain coefficient is about $700cm^{-1}$, and the quality factor can reach 150. The structure can realize the mode field limits of deep subwavelength and achieve a good comprehensive performance.

원형 단순 확장소음기의 성능향상을 위한 입.출구 위치의 최적설계 (Optimum Design for Inlet and Outlet Locations of Circular Expansion Chamber for Improving Acoustic Performance)

  • 안세진;김봉준;정의봉
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제24권10호
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    • pp.2487-2495
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    • 2000
  • The acoustic characteristics of expansion chamber will be changed with the variation of inlet/outlet location due to the higher order acoustic mode in a high frequency in which the plane wave theory is not available. In this paper, the acoustic performance of reactive type expansion chamber with circular cross-section is analyzed by using the modified mode matching theory. The sensitivity analysis of four-pole parameters with respect to the location of inlet and outlet is also suggested to increase the acoustic performance. The acoustic power transmission coefficient is used as cost function, and the location of inlet and outlet is used as design variables. The steepest descent method and SUMT algorithm are used for optimization technique. Several results showed that the expansion chamber with optimally located inlet/outlet had better acoustic performance than concentric expansion chamber.

유체의 흐름이 있는 엔진 흡기계용 직조관의 음향 임피던스 측정 및 전달손실 예측 (Measurement of acoustic impedance of porous woven hoses in engine intake systems in the presence of mean flow)

  • 이정권;박철민
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.996-1000
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    • 2002
  • A porous tube, comprised of a resin-coated woven fabric has recently been used as an effective component for use in intake systems of internal combustion engines to reduce the intake roaring. For the prediction of the acoustic performance of an engine intake system with a porous woven hose, the acoustic wall impedance of the hose must be known. Because of its peculiar acoustical and structural characteristics, the accurate measurement of the wall impedance ofa porous woven hose is not easy. A new measurement technique is proposed herein, that is valid over the low to mid frequency ranges. The acoustics impedance is inversely estimated from an overdetermined set of measured pressure transmission coefficients for specimens of different lengths and the reflection coefficient of end termination. The method involves only one measurement, and, as a result, it is very simple. The measured TL for samples with arbitrary conditions, arbitrary porous frequency, arbitrary length, and arbitrary mean flow condition, are in reasonably good agreement with values predicted from curve-fitted impedance data.

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Approach for Microwave Frequency Measurement Based on a Single Photonic Chip Combined with a Phase Modulator and Microring Resonator

  • Zhang, Jiahong;Zhu, Chuyi;Yang, Xiumei;Li, Yingna;Zhao, Zhengang;Li, Chuan
    • Current Optics and Photonics
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    • 제2권6호
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    • pp.576-581
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    • 2018
  • A new approach for identification of a microwave frequency using an integrated optical waveguide chip, combined with a phase modulator (PM) and two microring resonators (MRRs), is proposed, theoretically deduced, and verified. By wavelength tuning to set the PM under the condition of a double side band (DSB), the measurement range can be started from the dc component, and the measurement range and response slope can be adjusted by designing the radius and transmission coefficient of the MRR. Simulations reveal that the amplitude comparison function (ACF) has a monotonic relationship from dc to 32.5 GHz, with a response slope of 5.15 dB under conditions of DSB modulation, when the radius values, transmission coefficients, and the loss factors are designed respectively as $R_1=400{\mu}m$, $R_2=600{\mu}m$, $t_1=t_2=0.63$, and ${\gamma}_1={\gamma}_2=0.66$. Theoretical calculations and simulation results both indicate that this new approach has the potential to be used for measuring microwave frequencies, with the advantages of compact structure and superior reconfigurability.

상관관계를 이용한 천해 3층모델의 2층 모델로의 전환조건에 대한 연구 (A Study on the Conversion Condition of Shallow Water 3-layered Model into 2-layered Model with Correlation)

  • 김영선;김성부
    • 한국음향학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.92-101
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    • 2008
  • 다층 모델이 갖는 문제점을 해소하고, 2층 모델의 지나친 간결성을 보완하기 위해 유체-유체-탄성체로 이루어진 3층 모델을 가정하였다. 일반적으로 퇴적층의 두께가 10파장 이상인 경우, 수층 내의 음장에 대한 암반층의 영향을 무시할 수 있다고 알려져 왔는데, 음장의 계산결과와 실험결과간의 최대 상관계수을 추적하는 방법을 통해 그 같은 조건이 보다 구체화 할 수 있음을 확인하였다. 최대 상관계수를 구하기 위해 단일센서로부터 얻어진 전달손실을 사용하였다. 음속이 1813m/s인 퇴적층을 가정할 경우 50 kHz에서 120 kHz 간의 주파수 범위에서 2층모델로 전환되는 조건은 2.5파장내지 7.7파장 범위에 존재하였다.

해면 산란효과에 의한 선박 방사소음 추정치 오차 (Error Characteristics of Ship Radiated Noise Estimation by Sea Surface Scattering Effect)

  • 박규칠;박지현;서철원;최재용;이필호;윤종락
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제23권6호
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    • pp.563-573
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    • 2013
  • The ship radiated noise level fluctuates by the interference between direct and reflected paths. The effect of sea surface reflection path on interference depends strongly on sea surface roughness. This paper describes error characteristics of ship acoustic signature estimation by sea surface scattering effect. The coherent reflection coefficient which explains a magnitude of sea surface scattering and its resultant interference acoustic field is analyzed quantitatively as a function of a grazing angle, effective surface height, frequency, source-receiver range and depths of source and receiver. Theoretical interference acoustic field is compared with experimental result for two different sea surfaces and five different frequencies by changing source-receiver range. It is found that both matches well each other and a magnitude of interference acoustic field is decreasing by increasing a grazing angle, effective surface height, frequency, and depths of source and receiver and decreasing source-receiver range. For given experimental conditions, the transmission anomaly which is a bias error of ship acoustic signature estimation, is about a range of 1~3 dB. The bias error of an existing ship radiated noise measurement system is also analyzed considering wind speed, source depth and frequency.

방음판의 흡음률 측정방법 제안을 위한 기초 연구 (A preliminary study on the measurement method for determining the absorption coefficient of sound barrier panels)

  • 오양기;김하근
    • 한국음향학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.152-160
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    • 2023
  • 방음벽은 도시 주거환경의 소음문제에 대응하기 위한 가장 기본적인 방법이다. 방음판의 가장 중요한 음향적 기능은 음향투과손실과 흡음률로 표시된다. 특히 주거시설이 밀집되어있는 도심구간의 철도나 간선도로에서 원하지 않는 반사음에 의한 2차 소음 문제를 최소화하기 위하여는 방음판의 흡음성능이 중요하다. 그러나 아직까지 우리나라는 방음판의 흡음률 측정방법에 관한 규격이 마련되어있지 않다. 또한 방음판의 전반적인 음향규격이 이미 만들어져 있는 유럽규격에서조차 흡음률에 관해서는 일반적인 건축마감재료의 흡음률 측정기준을 준용하고 있을 뿐, 방음벽과 방음판의 특성을 감안한 별도의 측정방법을 제시하지 못하고 있다. 흡음률은 재료의 내부로 흡수된 에너지 뿐 아니라 재료를 투과한 에너지까지 합산하여 평가되어야 하는데 현재의 유럽규격은 투과음 에너지를 감안하지 못하고 있는 문제를 안고 있다. 이 논문에서는 현재 제시되고 있는 방음판의 흡음률 측정 규격에 대해 고찰하고, 우리나라에서 실제 사용되고 있는 방음판을 대상으로 투과음을 감안한 새로운 측정방법과의 결과 차이를 검증하였다. 아울러 새로운 방음판 흡음률 측정규격의 마련을 위한 기초적 아이디어를 제시하였다.

스테레오 원거리회의 시스템을 위한 음향 반향 제거기 (Acoustic Echo Canceller for Stereophonic Tele-conferencing System.)

  • 정규화;이원철;윤대희;차일환
    • 한국음향학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.57-63
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    • 1997
  • 본 논문은 스테레오 원거리 회의 시스템에서 원단 화자의 움직임이나 전송실 환경이 변하는 순간에 생기는 반향 제거 성능의 저하를 막기 위한 새로운 스테레오 음향 반향 제거기를 제안한다. 스테레오 음향 반향 제거기의 경우 반향 제거를 위한 적응 필터들의 계수들의 해가 유일하지 않게 되고 그들의 최적값으로 수렴하지 않게 된다. 따라서 원단의 전송실 환경 변화는 ERLE(Echo Return Loss Enhancement)값의 급격한 저하를 초래하게 된다. 또한 단일 채널과 달리 적응 필터계수의 증가에 따라 계산량이 증가하고 수렴 속도가 느리게 되어 실용화에 어려움이 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 의사 스테레오 신호(pseudo stereophonic signal) 를 만드는 적응 필터로 구성된 전처리기를 제안하여 원단 환경의 변화 순간에 성능을 개선하였고 반향 제거에 필요한 전체 계산량을 감소시켰다.

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Optical and dielectric properties of nano BaNbO3 prepared by a combustion technique

  • Vidya, S.;Mathai, K.C.;John, Annamma;Solomon, Sam;Joy, K.;Thomas, J.K.
    • Advances in materials Research
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    • 제2권3호
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    • pp.141-153
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    • 2013
  • Nanocrystalline Barium niobate ($BaNbO_3$) has been synthesized by a novel auto-igniting combustion technique. The X-Ray diffraction studies reveals that $BaNbO_3$ posses a cubic structure with lattice constant $a=4.071{\AA}$. Phase purity and structure of the nano powder are further examined using Fourier-Transform Infrared and Raman spectroscopy. The average particle size of the as prepared nano particles from the Transmission Electron Microscopy is 20 nm. The UV-Vis absorption spectra of the samples are recorded and the calculated average optical band gap is 3.74eV. The sample is sintered at an optimized temperature of $1425^{\circ}C$ for 2h and attained nearly 98% of the theoretical density. The morphology of the sintered pellet is studied with Scanning Electron Microscopy. The dielectric constant and loss factor of a well-sintered $BaNbO_3$ at 5MHz sample is found to be 32.92 and $8.09{\times}10^{-4}$ respectively, at room temperature. The temperature coefficient of dielectric constant was $-179pp/^{\circ}C$. The high dielectric constant, low loss and negative temperature coefficient of dielectric constant makes it a potential candidate for temperature sensitive dielectric applications.