• 제목/요약/키워드: passive circuit

검색결과 463건 처리시간 0.027초

Power output and efficiency of a negative capacitance and inductance shunt for structural vibration control under broadband excitation

  • Qureshi, Ehtesham Mustafa;Shen, Xing;Chang, Lulu
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.223-246
    • /
    • 2015
  • Structural vibration control using a piezoelectric shunt is an established control technique. This technique involves connecting a piezoelectric patch, which is bonded onto or embedded into the vibrating structure, to an electric shunt circuit. Thus, vibration energy is converted into electrical energy and is dissipated through a network of electrical components. Different configurations of shunt have been researched, among which the negative capacitance-inductance shunt has gained prominence recently. It is basically an analog, active circuit consisting of operational amplifiers and passive elements to introduce real and imaginary impedance on the vibrating structure. The present study attempts to model the behavior of a negative capacitance-inductance shunt in terms of power output and efficiency using circuit modeling software. The shunt model is validated experimentally and is used to control the structural vibration of an aluminum beam, connected to a pair of piezoelectric patches, under broadband excitation. The model is also used to determine the optimal parameters of a negative capacitance-inductance shunt to increase the efficiency and predict the voltage output limit of op-amp against the supply voltage.

BLT 방정식을 이용하 RF 검파 회로 해석 (RF Detecting Circuit Analysis by Using BLT Equation)

  • 황세훈;박윤미;정현교
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제56권9호
    • /
    • pp.1643-1647
    • /
    • 2007
  • Recently, there is a need for research concerning the technologies and precaution methods against electronic bomb assaults. There lays perplex constitution and much coupling phenomenon in this type of system, and thus requires much time and memory in order to translate the system with the existing translation methods. Applying the EMT (Electromagnetic Topology) would prove much more efficient. In this paper, EMT has been applied to the circuit-like micro system, previously employed in micro systems. Also, each section has been interpreted using the BLT (Baum, Liu, Tesche) equation using the EMT, then reconstructed, consequentially interpreting an entire system. In this paper, a simple circuit containing active and passive elements based on a CPW has been interpreted employing the BLT equation, and has been proven by experiment using the circuit simulation, a simulation officially recognized for its accuracy in interpreting small structures. The interpretation results have been presented by an S-parameter, and by comparing the interpretation results attained through the BLT equation and that from common simulation to that from experimentation, that the BLT equation turned out to be the most reliable interpretation method could be found.

압전분기회로를 이용한 보 구조물의 진동제어 파라미터 최적화 해석 (Parameter Optimization for Vibration Control of a Cantilever Beam Using Piezoelectric Shunt Damping System)

  • 임경채;조동수;박우철;기창두
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.918-921
    • /
    • 2005
  • According to the mechanical-electrical coupling characteristics and the electrical Impedance property of resistor-inductor-capacitor(RLC) series resonant circuit, the mechanical impedance analysis of a bimorph piezoceramic patch shunted with a series RLC resonant circuit is conducted. The displacement transfer function of a cantilever beam bonded with a piezoelectric shunt damping module is deduced in the case of single mode vibration of the beam. By the use of vibration damping theory of tuned mass damper system, the parameter optimization of piezoelectric shunt damping system is performed. The optimal resonant state of the shunting circuit can be obtained when the resister and conductor are optimally adjusted. Test results show that the vibration control effect as well improved with optimized piezoelectric shunt system.

  • PDF

Design and Analysis of 2 GHz Low Noise Amplifier Layout in 0.13um RF CMOS

  • Lee, Miyoung
    • 한국정보기술학회 영문논문지
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.37-43
    • /
    • 2020
  • This paper presents analysis of passive metal interconnection of the LNA block in CMOS integrated circuit. The performance of circuit is affected by the geometry of RF signal path. To investigate the effect of interconnection lines, a cascode LNA is designed, and circuit simulations with full-wave electromagnetic (EM) simulations are executed for different positions of a component. As the results, the position of an external capacitor (Cex) changes the parasitic capacitance of electric coupling; the placement of component affects the circuit performance. This analysis of interconnection line is helpful to analyze the amount of electromagnetic coupling between the lines, and useful to choose the signal path in the layout design. The target of this work is the RF LNA enabling the seamless connection of wireless data network and the following standards have to be supported in multi-band (WCDMA: 2.11~ 2.17 GHz, CDMA200 1x : 1.84~1.87 GHz, WiBro : 2.3~2.4GHz) mobile application. This work has been simulated and verified by Cadence spectre RF tool and Ansoft HFSS. And also, this work has been implemented in a 0.13um RF CMOS technology process.

실리콘 산화후막 공정과 Cu-BCB 공정을 이용한 고성능 수동 집적회로의 구현과 성능 측정 (Implementation of High-Quality Si Integrated Passive Devices using Thick Oxidation/Cu-BCB Process and Their RF Performance)

  • 김동욱;정인호
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제15권5호
    • /
    • pp.509-516
    • /
    • 2004
  • Cu 및 BCB 공정을 사용하여 고성능 RF 수동회로를 실리콘 기판 상에 구현하는 RF 수동 집적회로 공정을 개발하였다. 이러한 기술은 개별 수동소자를 통한 모듈 구현방식보다 훨씬 작고 저렴하며 우수한 성능의 RF모듈을 구현할 수 있게 하였다. 개발된 실리콘 수동 집적회로 공정으로 제작된 내경 225 um, 회전수 2.5의 인덕터는 2.7 nH의 인덕턴스를 가지며 1 ㎓ 이상에서 30 이상의 품질계수를 가지는 것으로 측정되었다. 또한 개발된 인덕터를 사용하여 WLCSP(Wafer Level Chip Scale Package) 형태의 수동회로를 제작하였다. 제작된 저역 여파기는 2차 고조파 억제를 위해 인덕터 내경 안에 병렬공진용 커패시터를 삽입하였고 2.45 ㎓에서 0.5 ㏈ 이하의 삽입손실을 보였다. 그리고 고역 여파기와 저역 여파기 구조를 가지는 발룬 회로는 2.45 ㎓에서 0.5 ㏈ 이하의 삽입손실과 182도의 출력 단자간 위상 차이를 보여주었다.

EMI의 CM과 DM 성분 분리기의 특성 분석 (Characteristics Analysis of the CM and DM Noise Separator in EMI)

  • 박찬수
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제17권5호
    • /
    • pp.49-55
    • /
    • 2016
  • 각종 전기전자 시스템에서 발생하는 EMI 성분을 공통성분 (CM) 과 차동성분 (DM) 으로 분리하기 위해서 수동분리기와 능동분리기를 연구하였다. CM과 DM 성분 분리기는 능동 EMI 필터를 효과적으로 구현하는데 중요한 요소이다. 수동분리기는 인덕터값을 실현하는데 있어 기술적으로 쉽고 가격이 저렴한 장점이 있으나 상대적으로 큰 오차값이 발생하여 정밀 제작이 요청되므로 부피가 커지고 core의 선택이 어려워지는 단점이 있다. 능동분리기는 OP-Amp를 이용하기 때문에 부피가 작아지고 CM, DM 분리의 정확도를 높일 수 있는 장점이 있으나 주파수 특성이 광대역이어야 하고 가격이 비싸며 별도 DC 전원이 요청되는 단점이 있다. 본 연구에서는 기존의 수동 분리기와 새롭게 제안한 능동 분리기를 적용한 각각의 EMI 필터의 특성을 분석하였다. 따라서 높은 정밀도가 필요한 고가의 장비에는 능동 분리기를 사용하는 것이 정밀도를 개선하는데 유리하며, 일반적인 용도로 저렴한 가격이 요청되며 충분한 설계 면적을 활용할 수 있고 높지 않은 정확도에서도 동작 가능하다면 수동 분리기가 더 바람직하다.

패시브 보조 공진 스너버를 이용한 소프트 스위칭 승압형 DC-DC 컨버터의 토폴로지 (The Topology of Soft Switching Boost Type DC-DC Converter using a Passive Auxiliary Resonant Snubber)

  • 성치호;박한석
    • 전기학회논문지P
    • /
    • 제64권3호
    • /
    • pp.146-152
    • /
    • 2015
  • In this paper, we propose a boost DC-DC converter using a modification of the passive auxiliary resonant snubber circuit with a DC-DC converter in a typical active auxiliary resonant snubber-bridge inverter. The proposed boost DC-DC converter is small compared to the DC-DC converter according to the soft-switching scheme that requires a general auxiliary switch by realizing the soft switching operation as a DC-DC converter which does not require an auxiliary switch. It is light-weight, switch the turn-on and turn-off switching loss at the time of the superposition of the voltage and current is extremely small, so small. And the reduction of the surge voltage and current of the switch. In addition, the proposed boost DC-DC converter has a high efficiency over a wide load characteristics change area than conventional hard switching PWM boost converter using an RC snubber loss.

수동형 RFID 태그를 위한 전파 이중 경로 전압 체배기 (A Dual-Path Full Wave Voltage Multiplier for passive RFID Tags)

  • 조정현;김학수;김시호
    • 대한전자공학회논문지SD
    • /
    • 제44권1호
    • /
    • pp.16-21
    • /
    • 2007
  • 본 논문은 기존의 전압 체배기를 개선하여, 전압발생 효율과 전류 구동능력을 향상시킨 이중 경로 전파 전압 체배기를 제안하고 제작하여 특성을 측정하였다. 제안된 회로는 종래의 회로에 비하여 4개의 다이오드가 추가로 필요하나, 이로 인한 면적증가는 무시할 수 있는 수준이다. 시뮬레이션 결과에 의하면, 제안된 회로의 출력 전력은 종래회로에 비하여 약 2배 정도 향상되었다. 제작된 칩의 측정결과로부터 제안된 회로의 전압이득은 부하전류를 구동하지 않는 조건에서, 종래 회로보다 약 51% 정도 향상되었다. 제안된 회로는 UHF 대역 주파수 이상의 RFID 태그와 수동형 센서의 전압 체배기로써 사용하기에 적합하다.

Si RFIC상에서 주기적 구조를 이용한 코프레너형 전송선로의 기본특성연구 (A Study on Basic Characteristics of a Coplanar-type Transmission Line Employing Periodic Structure on Si RFIC)

  • 조한나;박영배;윤영
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제32권6호
    • /
    • pp.964-973
    • /
    • 2008
  • In this study, a short-wavelength coplanar-type transmission line employing periodic ground structure (PGS) was developed for application to miniaturized on-chip passive component on Si Radio Frequency Integrated Circuit (RFIC). The transmission line employing PGS showed shorter wavelength and lower characteristic impedance than conventional coplanar-type transmission line. The wavelength of the transmission line employing PGS structure was 57 % of the conventional coplanar-type transmission line on Si substrate. Using the theoretical analysis. basic characteristics of the transmission line employing PGS (e.g., bandwidth. loss, impedance, and resonance characteristics) were also investigated in order to evaluate its suitability for application to a development of miniaturized passive on-chip components on silicon RFIC. According to the results. the bandwidth of the transmission line employing PGS was more than 895 GHz as long as T is less than 20${\mu}m$, and the resonance characteristic was observed in 1239 GHz, which indicates that the PPGM structure is a promising candidate for application to a development of miniaturized on-chip passive components on Si RFIC.

고출력 MHL용 구형저주파 구동 방식의 전자식 안정기 설계 (Electronic Ballast Design Driven by Low Frequency Square Wave for High Power MHL)

  • 김기남;박종연;최영민
    • 전력전자학회논문지
    • /
    • 제15권5호
    • /
    • pp.394-400
    • /
    • 2010
  • 본 논문에서는 Buck Converter 동작 원리를 Full -Bridge Inverter에 적용한 전자식 안정기를 제안하였다. 전자식안정기는 EMI 필터, 수동 PFC, Full-Bridge Inverter로 2-stage로 구성되어 있다. PFC는 신뢰성 확보를 위해 수동 PFC를 사용하였다. Full-Bridge Inverter는 High Side와 Low Side 스위치의 구동 주파수를 각각 고주파와 저주파로 구동하여 Buck Converter의 동작을 구현 하였다. 램프를 저주파수 구형파로 구동하여 음향공명현상을 피하게 되었으며, 고주파수 스위칭으로 인덕터의 부피를 줄였다. 제안한 방법은 시뮬레이션과 실험을 통해 증명하였다.