• 대한전자공학회논문지
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• 제27권10호
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• pp.124-129
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• 1990

PWM 인버터에서 임의로 선택한 5,7,11차 고조파를 제거할 때, 후리에 급수를 이용하여 비선형 연립방식을 선형 연립방정식으로 바꾸어 점호각을 분석하던 기존의 방법으로부터 새로운 방법을 구현하였다. 후리에 급수를 이용하여 기억소자에 점호각을 look-up 표로 기억시키거나, 또는 점호각 계산 프로그램을 반복 수행하여 점호시각에 트리거하던 기존의 방법으로는 실시간 제어가 곤란하였다. 본 논문에서는 제안된 왈쉬 급수를 이용하여 점호각을 계산하고 하드웨어로 구성하여 입력되는 클럭 주파수만 가변하면, 즉시로 가변된 주파수가 출력되므로 실시간 제어가 가능함을 밝혔다. 또한 Ordered orthogonal 함수를 이용하여 단상회로와 동일한 하드웨어 구성으로 3장 출력이 가능함을 실험을 통하여 확인하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제37권4호
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• pp.28-34
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• 2000

본 논문에서는 완전평형 전류 적분기를 이용하여 저전압 구동이 가능하고 고주파수 응용이 가능한 연속시간 필터를 설계하였다. 적분기 회로의 평형 구조 특성 때문에 짝수 차수의 고조파 성분들이 제거되고, 입력 신호 범위가 2배가되어 제안된 필터는 개선된 잡음 특성과 넓은 동적범위를 갖는다. 또한 상보형 전류미러를 이용하기 때문에 바이어스 회로가 간단하고 필터의 차단주파수는 단일 바이어스 전류원에 의해 간단히 제어할 수 있다. 설계의 예로 3차 버터워스 저역통과 필터를 개구리도약법으로 구현하였고, 제안된 완전평형 전류모드 필터는 0.65㎛ CMOS n-well 공정 파라미터를 이용하여 SPICE 시뮬레이션한 후 필터의 특성을 검토하였다. 시뮬레이션 결과 3V의 공급 전압에서 50㎒의 차단주파수, 1%의 THD에서 69㏈의 동적 범위를 갖고, 전력소모는 4㎽이다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권1호
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• pp.73-77
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• 2012

본 논문에서는 차세대 초전도 핵융합 연구장치의 상태 진단 및 점검을 위한 마이크로파 진단 시스템에 적용하기 위한 광대역 대역 통과 여파기를 설계하였다. 광대역 특성 및 낮은 손실과 높은 스컷 특성을 위해 메타 전자파 구조를 적용하였다. 제안된 광대역 대역 통과 여파기는 한국형 핵융합 원자로의 마이크로파 진단 시스템 내에서 전압제어 발진기의 출력 단에 적용되어 전압제어 발진기에서 발생되는 고조파 성분들을 제거하여 시스템의 선형성을 개선하는 역학을 한다. 광대역 대역 통과 여파기는 18-28 GHz의 대역을 통과 시키고 그 외 대역에서 .20 dB 이하의 저지 특성을 갖도록 설계하였다. 메타 전자파 구조 특성 확인을 위해 위상의 분산도를 확인하였으며 통과 대역의 하측 대역에서 LH 특성을 갖으며 그 외 대역에서는 RH 특성을 보이도록 설계하였다. 제안된 광대역 대역 통과 여파기의 군지연 (Group Delay)의 경우 0.5 nS 이하로 매우 우수한 특성을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권9호
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• pp.1019-1024
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• 2012

본 논문에서는 SIR(Step Impedance Resonator)을 이용하여 제 1저지 대역인 5 GHz WLAN 대역의 신호 간섭을 제거하며 제 2저지 대역을 제어할 수 있는 UWB 안테나를 제안하였다. SIR은 단일 임피던스 공진기와는 다르게 Step Impedance의 차이로 제 2고조파가 정해지는 특징이 있으므로 UWB 안테나에 적용하여 제 2저지 대역을 제어 가능하도록 하였다. 또한, 제 1저지 대역에서 안테나의 동작을 등가 회로로 나타내었으며, SIR의 등가 모델값 및 안테나와 SIR의 결합 값을 구하였다. 제안된 안테나는 UWB 전체 대역에서 -10 dB 이하의 반사 손실 특성과 5 GHz WLAN 대역에서 저지 특성을 나타내었다. 또한, H-평면에서 +y방향으로 지향성을 나타내며, 1.0 ns 이내의 군지연 변화 특성을 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.486-495
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• 2007

일반적인 여파기는 대역폭과 원하지 않는 신호들의 억압이 더 중요한 반면, 국부 발진기 여파기의 경우, 차단 주파수에서의 억압이 중요한 척도가 되며, 이 때 대역폭은 통과 대역 주파수에서 삽입 손실을 최소화하도록 설계한다. 본 논문에서는 이러한 특수성을 고려한 대역 여파기의 설계 절차를 보였다. 또한, 대역 여파기 제작 시 알 수 없는 기생 성분으로 인해 원하지 않는 결과를 야기시켜 제작 후의 조정이 이루어지게 된다. 따라서 이러한 문제점을 고려하여 Momentum에 근거한 제작 이전의 설계적인 조정 절차를 제시하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제4권6호
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• pp.539-546
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• 1999

본 논문에서는 역률개선용 단일 수위치 부수투 플라이백 결합형 ZCS 준공진 컨버터(quasi-resonant converter(QRC))를 제안한다. 제안된 컨버터는 입력전류를 불연속 모드로 동작과 zero-crossing-point에서의 왜곡을 개선함으로써 고조파를 감소시켜 역률을 향상시켰으며 좋은 출력전압의 레귤레이션 성능을 가지고 있다. 또한 능동 클램프회로를 제안된 회로의 동작특성에 맞게 스위칭 시간을 조절해 줌으로써 ZCS-QR의 일잔적인 특성인 스위치 차단시의 스위치 양단전압의 공진현상을 제거하여 스위치의 전압스트레스를 줄였다. 체계적인 설계를 위하여 설계식을 제안하였으며 제안된 설계식을 통하여 프로토타입 컨버터를 설계하였다. 실험결과 효율은 약 87%, 역률은 약0.985이상을 얻었다. 따라서 본 컨버터는 스위칭 주파수가 수백kHz이상이고 높은 레귤레이션 성능을 요구하는 낮은 전압의 소용량 컨버터에 적합하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.2968-2974
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• 2010

태양광 인버터는 계통과 태양광 시스템 사이의 공통 접속점에 고조파, 플리커, 고주파 노이즈가 없는 고품질 전력을 공급하는 핵심적인 역할을 한다. 일반적으로 비례-적분 (PI: Proportional Integral) 제어기는 정상상태 오차와 낮은 외란 제거 능력으로 인하여 교류 계통에서 만족할만한 성과를 얻지 못하나, 현장에서 이득 설정이 용이하므로 일반적으로 전압형 인버터 (VSI)에서 이용된다고 알려져 있다. 이 논문에서는 산업계에서 일반적으로 사용되는 비례-적분 제어기와 교류 계통의 상용주파수에서의 무한대의 이득 값을 가지며, 정상상태 에러 발생을 제거하며, 정지 좌표계에서 구현할 수 있는 비례-이득 (PR: Proportional Resonant) 제어기의 동작 원리, 설계 기법 등을 비교 분석하였다. PI와 PR 제어기의 분석 결과를 시뮬레이션과 실험을 통하여 그 타당성을 증명하였다. 두 제어기는 32-비트 고정소수점 연산을 하는 TMS320F2812 DSP 프로세서를 이용하여 구현하였고, 3kW 실험용 프로토타입 태양광 인버터를 제작하여 그 성능을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.771-777
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• 2008

본 논문에서는 변형된 시간 지연 기법을 이용한 마이크로파 2차 주파수 체배기가 제안되었다. 제안된 주파수 체배기에서는 입력 신호와 지연된 신호 사이에 발생하는 군지연 시간 부정합을 전압 제어 지연 선로(VCDL)를 이용하여 보상하였다. 가변 슈미트 트리거를 이용한 군지연 시간 정합과 신호 파형의 성형(waveform shaping)으로 인해 원하지 않는 기본 주파수($f_0$)와 3, 4차 고조파 성분들이 충분히 제거할 수 있었다. 결과적으로 출력 단자에서는 오직 2 체배된 주파수 성분($2f_0$)만이 우세하게 나타난다 제안된 주파수 체배기는 1.15 GHz의 기본 주파수에서 설계되었고 TSMC 0.18 $\mu m$ 공정을 이용하여 제작되었다. 입력 신호 전력을 0 dBm 인가하였을 때, 2차 체배된 출력 주파수 성분의 측정된 전력은 2.57 dBm이었다. 2차 체배된 주파수 성분에 대해 $f_0,\;3f_0$, 그리고 $4f_0$ 성분의 제거율은 각각 43.65, 38.65, 그리고 35.59 dB이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.37-43
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• 2007

본 논문에서는 유럽형 점 대 점 마이크로파 고정 통신에 이용되는 주파수 하향 변환기 설계에 있어, 평탄도 개선 측면에서 접근한 단일 평형 주파수 혼합기의 설계 및 제작 결과에 대해 소개하도록 한다. 일반적인 주파수 하향 변환기의 구성에서 주파수 혼합기에 연결되는 RF필터 등의 여파기 임피던스 특성이 RF 대역에서만 유지되고 LO 대역에서는 그 특성이 달라져 LO 구동 전력이 혼합기 다이오드에 불규칙하게 인가됨에 따라 대역 평탄도 특성이 악화된다. 이에 대해 본 논문에서는 영상 대역 제거 필터 및 LO 고조파 필터를 혼합기 내에 집적하고 여파기와 혼합기 포트 간 전기적 길이를 이용하여, 평탄도 특성에 대한 여파기의 영향을 최소로 한 여파기 집적형 주파수 혼합기를 설계하였다. 제작된 주파수 혼합기는 RF 대역 $21.2{\sim}22.6\;GHz$, LO 대역 $19.32{\sim}20.72\;GHz$ IF 대역 1.88 GHz+/-50 MHz의 주파수 재원을 가지며, LO 구동 전력 10 dBm에서 영상 대역 제거 필터를 포함한 변환 손실이 8.5 dB, 대역평탄도 2 dB, 입력 PldB 8 dBm, 입력 IIP3 15 dBm의 특성을 보였다. RF, LO 및 IF 포트의 반사 손실은 각각 -12 dB, -10 dB, -5 dB의 특성을 보였다. LO/RF, LO/IF 격리도는 각각 20 dB, 50 dB로 측정되었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권7호
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• pp.162-169
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• 2006

2.3 GHz대 WLAN용으로 DBR(Dual-Behavior Resonator)를 사용한 협대역 대역통과여파기와 이 여파기의 고조파를 제거하기 위해 EBG(Electromagnetic Bandgap) 구조를 적용한 여파기를 설계한다. 여파기의 삽입 손실과 크기를 최소화하기 위해 2개의 DBR을 선택한다. 여파기의 중심 주파수는 2.35GHz이고, 대역폭은 140MHz 이다. 두 가지 (EBG 구조를 가지는 경우와 가지지 않는 경우) DBR 여파기의 응답특성을 계산하고, 측정결과와 비교한다. 실험결과 계산치와 매우 잘 일치한다 : EBG 구조를 가지는 여파기의 대역폭과 삽입손실은 각각 3.8%와 1.7dB이다. 그러나 EBG 구조를 가지지 않는 여파기의 대역폭과 삽입손실은 각각 7%와 1.23dB이다. 여파기의 삽입손실이 증가하고, 대역폭이 감소한 것은 EBG 구조를 적용한 결과이다. 또한 EBG 구조를 적용한 여파기의 저지대역 특성은 EBG 구조가 없는 여파기에 비해 매우 향상된다.