대한전자공학회논문지TC (Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC)

대한전자공학회 (The Institute of Electronics and Information Engineers)
권호 표지

CRD를 이용한 전자파 잔향실 내 전기장 균일도 향상

Improved Field Uniformity Characteristics in a Reverberation Chamber with a CRD

  • 손용호 (한양대학교 전자전기제어계측공학과) ;
  • 이중근 (한양대학교 전자전기제어계측공학과) ;
  • 김정훈 (한양대학교 전자전기제어계측공학과)
  • Son, Yong-Ho (Department of Electronics, Electrical, Control & Instrumentation Engineering, Hanyang University) ;
  • Rhee, Joong-Geun (Department of Electronics, Electrical, Control & Instrumentation Engineering, Hanyang University) ;
  • Kim, Jung-Hoon (Department of Electronics, Electrical, Control & Instrumentation Engineering, Hanyang University)
  • 발행 : 2007.12.25
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초록

본 논문에서는 CRD(Cubical Residue Diffuser)를 이용하여 전자파 잔향실 내의 전기장 균일도를 향상시키고, 잔향실 내의 전기장 균일도가 최적화되는 CRD 면적비를 연구하였다. $1\sim3$ GHz 주파수 대역에서 Schroeder 방식의 CRD를 설계하였고, 전자파 잔향실 내의 전기장 분포 해석을 위해 FDTD(Finite Difference Time Domain) 수치해석이 이루어졌다. 해석결과 2 GHz에서 CRD의 면적이 잔향실 한쪽 내벽의 약 $40\sim80%$일 경우 전기장 강도 표준 편차가 낮고 균일하게 분포되었으며, 40 % 이하, 또는 80 % 이상의 면적에서는 표준 편차가 높게 나타났다. 특히 가장 나쁜 경우와 비교하여 44%일 때 전기장 균일도가 1 dB 향상됨을 알 수 있었다.

This paper presents an improved field uniformity in a reverberation chamber, that can be alternatively used for the analysis and the measurement of electromagnetic interference and immunity, with a designed CRD(Cubical Residue Diffuser) that have various dimensions. The Schroeder type CRD is designed for $1\sim3$ GHz band and the FDTD(Finite Difference Time Domain) method is used to analyze the field characteristics. At 2 GHz, the standard deviation of test volume in the reverberation chamber is the smallest and has a good field distribution with a CRD of $40\sim80%$ dimension of one side of the reverberation chamber. The Electric field uniformity gets worse when the dimension of a CRD is either below 40 % or above 80 % of the side wall. The result shows that the standard deviation of the test volume in the reverberation chamber with a CRD of 44 % dimension is improved by 1 dB compared with that of the reverberation chamber with a CRD of 100 % dimension.

키워드

참고문헌

  1. H. W. Ott, Noise reduction techniques in electronic systems, John wiley & Sons, 2nd, 1988
  2. M. L. Crawford and G. H. Koepke, Design, evaluation and use of a reverberation chamber for performing electromagnetic susceptibility/ vulnerability measurements. NBS technical Note 1092, National Bureau of Standards, Apr. 1986
  3. IEC 61000-4-21: Testing and Measurement techniques - Reverberation chamber test methods, 2003
  4. 이광순, 이중근, 정삼영, '전자파 확산방식을 이용 한 잔향실 내부의 필드 분포 해석,' 한국 전자파학회 논문지, vol. 11, no. 5, pp. 839-848, 2000년 8월
  5. 이광순, 이중근, 정삼영, 김성철 'Schroeder Diffuser를 이용한 전자파 잔향실 내부의 필드 해 석,' 춘계마이크로파 및 전파 학술대회 논문집, vol. 23, no. 1, pp. 497-500, 2000년 5월
  6. 정삼영, 이광순, 이황재, 이중근, '전자파 장해 및 복사내성 측정용 전자파 잔향실 내부의 필드 특 성,' 국방부 학술대회 논문집, pp. 58-62, 2000년 9월
  7. M. Petirsch and A. J. Schwab, 'Investigation of the Field Uniformity of a Mode-Stirred Chamber Using Diffusers Based on Acoustic Theory,' IEEE Trans. on EMC, vol 41, no. 4. pp. 446-451, Nov 1999
  8. 양욱, 이중근, '2D 확산기를 이용한 전자파 잔향실 내의 필드 분포 특성,' 한국 전자파 학회 논문지, vol. 16, no. 4, pp. 373-379, 2005년 4월
  9. M. Mehta and J. Johnson, Architectural Acoustics Principles and Design, Prentice Hall, 1999
  10. K.S. Yee, 'Numerical solution of initial boundary value problems involving Maxwell's equations in isotropic media,' IEEE Trans. on Antennas Propagation, vol. 14, pp. 302-307, May 1966 https://doi.org/10.1109/TAP.1966.1138693
  11. G. M. Smith, Numerical Solution of Partial Differential Equation: Finite Difference Method, Oxford Clarendon Press, 1985
  12. IEC 61000-4-3: Testing and measurement techniques - Radiated, radio - frequency, electromagnetic field immunity test, 2006