• 제목/요약/키워드: small signal modeling

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초광대역 마이크로파 증폭기 설계를 위한 단순화한 GaAs MESFET 모델링 (A Simplified GaAs MESFET Modeling for the Design of Ultrabroad-Band Microwave Amplifiers)

  • 윤영철;김병철;안달;장익수
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권9호
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    • pp.1308-1316
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    • 1989
  • A simplified 10-element GaAs MESFET equivalent circuit model has been presented which is suitable for the design of ultrabroad-band microwave small-signal amplification, the these circuit element values are extracted from measured S-parameters using complex-curve fitting algorithm. Packaged GaAs MESFET equivalent circuits are composed of intrinsic \ulcornermodel and several extrinsic elements at microwave frequencies, of which the largest effects are caused by package lead inductances. If these are eliminated from measured S-parameters, newly obtained S-parameters are closed to intrinsic \ulcornermodel, and the rest element values can be easily extracted. The modeling results applied to the packaged GaAs MESFET NE71083 are almost equal between the measure S-parameters and the mideled S-parameters within b 2% errors from DC to 8GHz, and errors are increased to \ulcorner% upto 12GHz wide bandwidth.

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2단 역률보상회로를 구성하는 Interleaved 승압형 컨버터의 해석 및 설계 (Analysis and Design of Interleaved Boost Power Factor Corrector on Two Stage AC/DC PFC Converter)

  • 허태원;손영대;김동완;김춘삼;박한석;우정인
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제52권7호
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    • pp.343-351
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    • 2003
  • In this paper, interleaved boost converter is applied as a first-stage converter in switch mode power supply. The first-stage converter plays a role to improve power factor. Interleaved Boost Power Factor Corrector(IBPFC) can reduce input current ripple as a single voltage control loop only without inner current loop, because input current is divided each 50% by two switching devices. Each converter cell is also operated in discontinuous current mode and inductor current of each converter is discontinuous. Total input current which is composed by each converter cell is continuous current. Thus, IBPFC is able to improve input current ripple. IBPFC operating in discontinuous current mode can be classified as six modes from switching state and be carried out state space averaging small signal modeling. A control transfer function is obtained according to the modeling. Not only steady-state characteristics but also dynamic characteristics is considered. Single voltage control loop is also constructed by the control transfer function. From experimental result, improvement of power factor and input current ripple are verified.

Modeling and Analysis of an Avionic Battery Discharge Regulator

  • Chen, Qian;Yu, Haihong;Huang, Xiaoming;Lu, Yi;Qiu, Peng;Tong, Kai;Xuan, Jiazhuo;Xu, Feng;Xuan, Xiaohua;Huang, Weibo;Zhang, Yajing
    • Journal of Power Electronics
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    • 제16권3호
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    • pp.1218-1225
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    • 2016
  • The avionic battery discharge regulator (BDR) plays an important role in a power-conditioning unit. With its merits of high efficiency, stable transfer function, and continuous input and output currents, the non-isolated Weinberg converter (NIWC) is suitable for avionic BDR. An improved peak current control strategy is proposed to achieve high current-sharing accuracy. Current and voltage regulators are designed based on a small signal model of a three-module NIWC system. The system with the designed regulators operates stably under any condition and achieves excellent transient response and current-sharing accuracy.

태양광 발전 시스템에서의 벅 컨버터 모델링과 해석 (Modeling and Analysis of The Buck Converter in Photovoltaic Power Conditioning System)

  • 정승환;최익;최주엽
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권7호
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    • pp.1039-1048
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    • 2013
  • 일반적으로 벅 컨버터 제어기는 컨버터의 출력 전압을 제어하도록 설계하지만, 태양광발전시스템에서의 벅 컨버터 제어기는 설계 방식을 달리 구분해야 한다. 본 논문에서는 MPPT(Maximum Power Point Tracking)을 위하여 벅 컨버터의 입력 전압(태양광전지의 출력 전압)을 제어한다고 가정하였다. 또한, 컨버터의 입력 전압을 제어하기 위한 새로운 벅 컨버터 모델을 제시한다. 이 컨버터 모델은 최대전력점(MPP)에서 동작점을 두어 선형화한 태양광전지의 모델을 포함하며, 모델의 타당성을 검증하기 위하여 대신호와 소신호로 나누어 분석한다. 또한 일반적인 선형제어기를 설계하였을 때, 제어 가능성을 분석하여 검증한다.

제어모멘트자이로용 모멘텀휠의 동역학모델링과 진동분석 (Dynamics Modeling and Vibration Analysis of Momentum Wheel for the Control Moment Gyros)

  • 박종오;명현삼;이현재;방효충;추연규
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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    • pp.180-185
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    • 2009
  • 우주비행체의 정밀 자세제어에 있어서 자세지향 및 안정성을 저해하는 구동기 교란의 효과는 매우 중요한 요소 중 하나라 할 수 있다. 최근 CMG는 그 구조의 복잡성에도 불구하고 반작용휠에 비교할 때 고출력 저중량이라는 장점에 근거하여 인공위성의 차세대 구동기로 많은 연구가 진행되고 있다. 정밀자세제어가 요구되는 인공위성의 구동기로 이용되기 위해서는 CMG가 위성 동체에 주게 될 교란력의 특성을 파악하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 CMG의 교란토크 및 교란력를 분석하기 위해 정적 동적 불균형을 가정하고, 라그랑지안 방법을 이용하여 해석적 모델을 유도하고 휠을 제작하여 진동을 분석하였다.

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Modeling and Design of Zero-Voltage-Switching Controller for Wireless Power Transfer Systems Based on Closed-Loop Dominant Pole

  • Chen, Cheng;Zhou, Hong;Deng, Qijun;Hu, Wenshan;Yu, Yanjuan;Lu, Xiaoqing;Lai, Jingang
    • Journal of Power Electronics
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    • 제19권5호
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    • pp.1235-1247
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    • 2019
  • Zero-Voltage-Switching (ZVS) operation for a Wireless Power Transfer (WPT) system can be achieved by designing a ZVS controller. However, the performance of the controller in some industrial applications needs to be designed tightly. This paper introduces a ZVS controller design method for WPT systems. The parameters of the controller are designed according to the desired performance based on the closed loop dominant pole placement method. To describe the dynamic characteristics of the system ZVS angle, a nonlinear dynamic model is deduced and linearized using the small signal linearization method. By analyzing the zero-pole distribution, a low-order equivalent model that facilitates the controller design is obtained. The parameters of the controller are designed by calculating the time constant of the closed-loop dominant poles. A prototype of a WPT system with the designed controller and a five-stage multistage series variable capacitor (MSVC) is built and tested to verify the performance of the controller. The recorded response curves and waveforms show that the designed controller can maintain the ZVS angle at the reference angle with satisfactory control performance.

가우스 혼합모델과 형태학적 필터를 이용한 잡음 제거 (Noise Reduction Using Gaussian Mixture Model and Morphological Filter)

  • 엄일규;김유신
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제41권1호
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    • pp.29-36
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    • 2004
  • 웨이블릿 영역은 일반적으로 신호 성분을 많이 포함하는 큰 계수와 신호 성분이 작은 크기의 계수로 나누어 질 수 있다. 이러한 웨이블릿 계수의 통계적 특성을 가우스 혼합 모델로 설정하고, 잡음 제거에 응용하는 것은 효율적이다. 본 논문에서는 웨이블릿 계수의 혼합 모델링을 이용하여 영상의 잡음 제거 방법을 제안한다. 적절한 문턱값을 이용하여 웨이블릿 계수를 두영역으로 분리하여 이진 마스크를 생성하고, 생성된 마스크의 정보는 잡음 제거에 효율적으로 사용된다 또한 생성된 마스크의 정보를 형태학적 필터를 이용하여 보다 정확히 추정하고 이를 이용하여 제안한 잡음 제거 방법의 성능을 높이는 방법을 제안한다. 모의실험 결과를 통하여 제안 방법이 최신 잡음 제거 방법보다 우수한 PSNR을 나타낸다는 것을 보여 준다.

DSP를 이용한 원격전력제어 장치 구현 (Implement of a Remote Solid State Power Controller by DSP)

  • 전영철;이혁재;정원용;박영석
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.728-733
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    • 2010
  • 대규모 DC 전력시스템에서는 회로차단기와 계전기로 대표되는 기존의 전자기적 회로 차단기가 산업 전 분야에 널리 이용되고 있다. 최근에는 고 신뢰성, 원격제어능력, 과부화와 단락전류 보호, 적은 열손실 등의 장점을 가지고 있는 원격전력제어기를 MOSFET 반도체 스위칭 소자를 이용하여 개발하고 있는 추세이다. 따라서 원격전력제어기는 고품질을 요구하는 시스템에서 필수적인 부품이 되어가고 있다. 본 논문에서는 원격전력제어장치를 모델링하였고 DSP를 이용하여 과전류 여부를 미리 판단할 수 있는 테스트 환경을 구현하여 최적 신호범위를 산출하였다.

High-Frequency Modeling and Optimization of E/O Response and Reflection Characteristics of 40 Gb/s EML Module for Optical Transmitters

  • Xu, Chengzhi;Xu, Y.Z.;Zhao, Yanli;Lu, Kunzhong;Liu, Weihua;Fan, Shibing;Zou, Hui;Liu, Wen
    • ETRI Journal
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    • 제34권3호
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    • pp.361-368
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    • 2012
  • A complete high-frequency small-signal circuit model of a 40 Gb/s butterfly electroabsorption modulator integrated laser module is presented for the first time to analyze and optimize its electro-optic (E/O) response and reflection characteristics. An agreement between measured and simulated results demonstrates the accuracy and validity of the procedures. By optimizing the bonding wire length and the impedance of the coplanar waveguide transmission lines, the E/O response increases approximately 5% to 15% from 20 GHz to 33 GHz, while the signal injection efficiency increases from approximately 15% to 25% over 18 GHz to 35 GHz.

COMS 센서 데이터 송수신 채널 시스템 설계 (Channel Design of COMS Sensor Data Transmitter and Receiver System)

  • 김영완
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.444-451
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    • 2007
  • 본 논문에서는 통신해양기상위성(COMS)의 기상 및 해양 과학 관측 센서 데이터 서비스를 제공하는 지상 지구국 채널 시스템의 설계 요소를 해석하고, 소형 사용자 단말 장비의 적합한 설계를 위한 채 널 설계 파라미터를 제안한다. 통신해양기상위성의 해양 관측 데이터는 S/L-band를 사용하여 지상으로 전송되며, 기상 관측 데이터는 지상으로 전송되고, 전송된 데이터는 지상국에서 수신 처리되어 COMS 위성을 통하여 사용자에게 제공된다. 디지털 방식으로 전송되는 센서 데이터는 양방향 소형 단말기의 채널을 통하여 수신되므로 센서 데이 터 전송 방식에 대한 요소 기술적 분석과 전송 채널 모델링을 통한 채널 열화 요소를 분석하여 최적의 센서 데이터 송수신 채널 시스템을 해석하고 설계한다.