위성의 전력시스템은 시스템 단계에서부터 수명 및 임무조건에 직접적으로 영향을 주도록 설계가 이루어진다. 최근 우주산업의 발전과 더불어 여러 위성들이 개발 및 계획되면서 다양한 부하 조건, 소형화, 박형화에 대한 수요도 증가하고 있다. 일반적으로 공진형 변압기는 비공진형 변압기에 비해 높은 전압 변환 비를 통해 다양한 부하조건을 만족시킬 수 있는 장점으로 소형화가 가능하고, 절연 구성 및 ZVS, ZCS를 통한 효율 증가가 상대적으로 쉬운 특성을 지니고 있다. 하지만, 공진 특성으로 인해 안정적인 구동을 위해서는 추가적인 회로구성 및 안정화 하기위한 제어기의 설계가 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 공진형 컨버터와 비공진형 구조에 따른 특성을 분석하고 다양한 구동 조건에 따른 설계의 장단점을 분석하여 공진형 변압기를 이용한 위성전력변환장치 설계 및 제어의 가인라인을 제시하였다.
LLC 공진 컨버터는 고효율과 높은 전력밀도를 달성할 수 있다는 장점으로 인하여 다양한 분야에 적용되어지고 있다. 최근 플라즈마 공정 분야에도 LLC 공진 컨버터가 적용되고 있는데, 공정의 특성상 컨버터는 아크 방지를 위하여 출력 필터 Capacitor를 작은 값으로 사용하고, 초기 무부하 동작에 대한 제어를 필요로 한다. 하지만 기존의 LLC 공진 컨버터의 분석을 통한 특성은 실제 컨버터의 무부하 동작과 상이하다. 이에 본 논문에서는 작은 필터 Capacitor를 갖는 LLC 공진 컨버터의 무부하 특성 분석에 관한 연구로, 무부하 동작 특성을 분석하고 이를 해석하게 된다. 이렇게 분석된 무부하 특성은 시뮬레이션을 통하여 확인 하였다.
본 고에서는 한파장 폐루프 공진기의 기본특성과 이를 활용한 이중모드 필터 구조 및 필터의 주요특징을 기술하였다. 또한 독립적인 직교공진모드를 이용한 폐루프 공진기의 특성과 공진기의 크기를 소형화 하는 기법 및 소형화 된 공진기의 공진조건 등을 기술하였고, 소형화 된 공진기를 이용한 듀플렉서의 응용 예 등에 대해 기술하였다. 폐루프 공진기를 이용한 이중모드필터 등은 마이크로 스트립 형태로 구현이 가능하기 때문에 MIC 또는 MMIC 등에 적합한 구조이며, 능동소자 등의 삽입이 가능하기 때문에 능동필터, VCO, 튜닝필터 등의 구현이 가능하고 소형의 듀플렉서 설계가 가능하기 때문에 향후 마이크로파 부품분야에서 기대되는 부품이라 할 수 있다.
한국광학회 1991년도 제6회 파동 및 레이저 학술발표회 Prodeedings of 6th Conference on Waves and Lasers
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pp.115-120
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1991
홑곁모양(Single Mode) 광섬유를 써서 조절되는 곬진 짝짓게를 제작해서 이를 이용해 광섬유 공진고리 간섭계를 구성하였다. 광원으로 He-Ne 레이저의 빛살(0.6328$mu extrm{m}$)를 간섭계의 팔(Arm)에 입사시키고, 광섬유 고리에는 삼각파를 함수 발생기로 P. Z. T를 써서 가할 때 출력 끝에서 나오는 빛살의 공진 특성 및 주파수 분포를 조사하였다. 또한, 빛살이 입사되는 광섬유 팔에 편극 조절기를 부착해서 편극 변화에 따른 공진 현상의 변화를 조사하였다.
이 연구에서는 광결정 (photonic crystal) 박막 (slab) 위에 제작된 막대형 공진기의 공진모드의 특성을 보고한다. 먼저 3차원 FDTD 방법을 이용하여 각각의 공진 모드들의 모드 형태, 공진주파수, 품위값(Q factor) 등을 구하였다. 광결정 격자의 주기가 $\alpha$ 일 때, 슬랩의 두께는 0.4 $\alpha$ , 구멍의 반지름은 0.35 $\alpha$ 로 하였다. 슬랩의 굴절률 (n) 은 실험에서 사용한 InP의 1.55 $\mu$m 에서의 굴절률 값인 3.4 로 정하였다. (중략)
비대칭형 미소공진기는 방향성방출을 가지기 때문에 원형공진의 단점인 등방성 방출특성을 극복하기 위한 대안으로 많은 흥미를 끌어왔다. 또한 공진기 내에서 빛살궤적이 혼돈현상을 보이기 때문에 고전혼돈과 양자혼돈현상을 연구하기 위한 좋은 시스템을 제공한다. 우리는 높은 신뢰도의 사중극자변형 공진기를 만들기 위해 측면에서 공기를 불던 기존의 방법 대신 비원형 노즐을 이용하는 방법을 개발하였다. (중략)
본 논문에서는 결합창으로 결합을 구현한 유전체 공진기 필터의 결합창 특성을 해석하였다. 결합창의 특성을 결합계수로 표현하였으며, 간단한 표현식으로 유도하였다. 결합창의 크기를 변화시키면서 해석 방법을 적용하여 결합계수를 계산하였고, 측정결과와 비교하여 해석의 유효성을 증명하였다. 본 논문에서 제안한 방법은 적용이 간단할 뿐 아니라, 결합창의 제작 및 측정오차 범위에서 정확한 결과를 보였다. 본 논문에서 제안한 방법은 유전체 공진기 필터의 설계 및 유전체 공진기와 Varactor diode로 이루어지는 동조필터가 동조주파수 대역에서 일정한 통과대역폭을 가지기 위한 최적화된 결합창의 설계적용이 가능하다.
본 연구에서는 십자형 평판 모노폴 안테나에 L자형 슬릿을 두어 이중공진 특성이 발생하는 새로운 형태의 안테나 구조를 제안하였다. 제안하는 안테나 구조에서 이중공진 특성이 발생하도록 하기 위해서는 먼저 십자형 평판 모노폴 안테나의 높이와 길이를 중심주파수에 맞게 설정한 후, 안테나 표면에 L자형 슬릿을 두어 슬릿의 길이 조절에 의해서 가능하다. 본 연구에서 제안하는 안테나의 구조적인 장점은 L자형 슬릿의 길이 조절에 의해 특정 주파수 대역에서 이중공진 특성이 발생하도록 설계 가능하다는 것이다. 또한, 안테나의 특성을 이중공진 대역에서 살펴보면 두 대역에서 모두 무지향성의 방사패턴과 함에 일정 수준 이상의 고이득을 가져 이동체용 안테나에 적합한 특성을 보인다.
5 mol% $BaWO_4$를 첨가시켜 합성한 Ba$(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3$를 이용하여 비방사유전세선로에 삽입되는 세라믹스 공진기를 제자하고 기존의 $MgTiO_3-CaTiO_3$계 세라믹스 공진기와 공진특성을 비교하여 그 특성을 고찰하였다. 그 결과 BMT 세라믹스는 기존의 $MgTiO_3-CaTiO_3$계 세라믹스보다 품질계수가 2배 이상 크게 높게 측정되었고, 측정 사진의 관찰 결과 전파차단성도 우수할 것으로 예상되기 때문에 BMT가 비방사유 전체선로에 삽입되는 유전체 공진기 재료로서 적용될 경우 우수한 공진특성을 발휘할 것으로 판단된다.
본 논문에서는 기본 공진 주파수($f_o$)에서 단락 부하를 갖는 기존 $\lambda$/4-마이크로스트립 공진기의 Q값과 2차 직렬 공진 주파수(2$f_o$)가 천이되는 문제를 해결하여 2차 고조파 제거특성을 개선한 새로운 구조의 마이크로스트립 공진기를 제안하였으며 제안된 마이크로스트립 공진기는 마이크로웨이브 및 밀리미터 대역에서 비선형 회로들의 고조파 제거 특성을 개선하는데 적용할 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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