• 제목/요약/키워드: 마이크로파 흡수

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28 GHz 초전도 ECRIS의 마이크로파 전파 특성 및 이를 이용한 시스템 설계

  • 왕선정;원미숙;이병섭;안찬용;김선호;곽종구;정승호;김성규
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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    • pp.134-134
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    • 2010
  • KBSI 부산센터에 건설중인 소형의 다중 양전하 중이온 가속기에 사용될 초전도 ECR 이온온은 최대 자기장 3 T, 최소 0.5 T의 자기 Mirror구조를 가지고 있으며 중심 부근의 1 T 자기장에서 28 GHz 전자공명에 의해 마이크로파의 에너지를 플라즈마로 전달한다. 최대 10 kW의 Gyrotron에서 TE02 모드로 발생하는 마이크로파는 모드변환기, 직류차단기 및 진공창을 통하여 플라즈마로 입사된다. 32.5 mm 지름의 원형 도파관에서 자기장 축방향으로 도입된 TE01 모드의 마이크로파를 Altar-Appleton-Hartree 분산관계식을 이용하여 군속도의 관점에서 살펴보았다. 플라즈마 밀도가 Cut-off에 근접하지 않는 한 마이크로파의 바깥 방향으로의 회절은 크지 않았으며, 전자공명 위치로 접근함에 따라 군속도의 방향이 바뀌어 오히려 중심 방향으로 향함을 알 수 있다. 즉 마이크로파가 플라즈마 챔버의 벽을 가열시킬 가능성은 크지 않은 것이다. 또한 뜨거운 전자 플라즈마의 Susceptibility를 이용하여 마이크로파의 플라즈마로의 전자 공명에 의한 흡수를 살펴본 결과, 운전 영역에 속하는 전자밀도가 제공되면 공명 지점에 이르기 전에 충분히 흡수되는 것을 확인하였으며, 이에 따라 챔버를 관통하여 인출부 벽에 충돌하는 마이크로파 에너지는 무시할 수 있을 것으로 보여진다. 이 결과들을 토대로 마이크로파 시스템을 설계 완료하였다.

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마이크로파 발열된 $V_2$$O_5$-PbO-$TeO_2$ 유리의 특성에 관한 연구 (The Study for the Characteristics of Microwave Coupled $V_2$$O_5$-PbO-$TeO_2$Glass System)

  • 박희찬;이상은;김병우;박성수
    • 한국세라믹학회지
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    • 제38권5호
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    • pp.438-445
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    • 2001
  • 600 W의 마이크로파 출력 하에서 PbO, V$_2$O$_{5}$, TeO$_2$ 및 V$_2$O$_{5}$-PbO-TeO$_2$성분들의 마이크로파 발열 특성을 조사하였다. V$_2$O$_{5}$ 성분의 높은 마이크로파 흡수능에 기인하여 V$_2$O$_{5}$-PbO-TeO$_2$유리상 시편들은 마이크로파를 흡수하여 주어진 온도까지 직접 가열되었다. XRD, OM, SEM 및 고전압 발생 측정기를 통하여 재래식 열 및 마이크로파 공정에서 열처리된 시편들의 결정화 및 전기 전도도의 특성을 비교 조사하였다. PbV$_2$O$_{6}$ 및 Pb$_4$V$_2$O$_{9}$ 결정상들이 마이크로파 열처리된 시편에서는 존재하였다. 그러나, 재래식 열처리된 시편들에서는 존재하지 않는다는 것을 확인하였고, 재래식 열처리된 시편들에 비하여 마이크로파 열처리된 시편들의 전기 전도도 값이 상대적으로 높았다.

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X-Band Radar용 전파흡수체의 실장실험 (Far Field Test on Electromagnetic Wave Absorber for X-Band Radar)

  • 김동일;안영섭;정세모
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 1993년도 춘계학술발표회
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    • pp.31-43
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    • 1993
  • 전파흡수체의 전파흡수능 측정방법은 기본적으로 다양한 마이크로파 측정법이 이용될수 있지만 레이다용 전파흡수체의 경우 전파의 주파수가 높기 때문에 파장이 짧아서 측정오차가 큰 문제점이 있다. 따라서 한국해양대학교 마이크로파연구실에서는 전파흡수체의 전파흡수능을 실험적으로 간단히 측정할 수 있게 하기 위한 20mm$\Phi$동축관 샘플홀더 및 Type-N connector로부터 20mm$\Phi$동축관으로의 변환 Adaptor를 제작하여 전파흡수체의 설계 및 특성(전파흡수능) 평가에 사용할 수있게 한 바 있으며 또 구형도파관을 이용한 재료정수 측정법을 채용하여 시료의 형상등의 영향을 적게 받는 실측 방법에 관하여 검토하여왔다 본 논문에서는 그동안 실험실적으로 설계하여 온 X-Band Radar용 전파흡수체를 실용의 상태에 가까운 반사전력법에 의하여 그 성능을 예비평가하고 실제의 target를 제작하여 X-Band Radar로 실장실험한 결과에 대하여 보고하고자 한다.

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왕겨의 마이크로파 탄화속도 (Kinetics on the Microwave Carbonization of Rice Chaff)

  • 김지현;유승곤;김동국
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제43권6호
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    • pp.683-690
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    • 2005
  • 왕겨를 마이크로파로 탄화하고 그의 탄화속도를 기존의 열적 탄화에 의한 탄화속도와 비교하였다. 왕겨를 $300{\sim}600^{\circ}C$에서 각각 30분 동안 열적 탄화하고 그의 탄화속도를 분석한 결과 탄화온도가 증가할수록 질량감소 및 탄화도(C/H 몰비)가 현저히 증가했지만 왕겨에 마이크로파를 조사하면 입사전력과 조사시간이 증가해도 탄화가 일어나지 않았다. 그러나 $600^{\circ}C$에서 30분 동안 탄화시켜 C/H 몰비가 3.0 이상인 탄화왕겨 6 wt%를 왕겨에 혼합시키고 마이크로파를 조사한 결과 탄화가 잘 되었고 그의 속도식은 마이크로파 입사전력 및 조사시간에 의존하였으며 열적 탄화와 마찬가지로 Arrhenius 식으로 잘 표현되었다. 이때 마이크로파 탄화로 얻어진 활성화에너지는 열적 탄화에 비하여 크게 낮은 반면에 반응속도상수는 훨씬 컸다. 이는 마이크로파 흡수촉진 매체, 즉 촉매적 개시제(initiator)로 사용된 탄화왕겨에 대한 마이크로파 에너지의 내부 부피가열 특성에 기인한 것으로 판단된다. 마이크로파 흡수특성에 대한 왕겨의 회분과 탄화왕겨의 탄화도 및 혼합비율에 대한 영향을 검토하였다.

광대역 마이크로파 광전송을 위한 전계흡수 광변조기 직렬연결 변조방식의 선형성 (Linearization scheme of serially connected EA modulator for broadband microwave optical transmission)

  • 손성일;한상국
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권11B호
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    • pp.1841-1846
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    • 2000
  • 광대역 마이크로파 신호의 광전송시 변조과정에서 발생되는 상호잡음 성분의 억제를 위한 다단 직렬구조의 전계흡수 광변조기를 이용한 선형화 방법을 제안하였고 이론적으로 고찰하였다. 바이어스 전압에 따른 신호의 위상 반전이 발생되는 것을 이용하여 두 개의 서로 다른 바이어스 전압과 입력 마이크로파 신호의 전력 차를 이용하여 광대역 시스템의 성능을 좌우하는 IMD2와 IMD3를 동시에 억압시킬 수 있었다. 모의실험을 통하여 최적의 동작조건을 찾은 결과 35dB의 IMD2 억제와 50dB의 IMD3를 동시에 억압시킬 수 있었으며 이에 따라서 약 15dB의 동작영역의 증가를 얻을 수 있었다.

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$1.55{\mu}m$용 진행파형 전계 흡수 광 변조기의 마이크로파 특성분석과 제작 (Fabrication and analysis of traveling-wave electroabsorption modulator for $1.55{\mu}m$ operation)

  • 옥성해;구민주;최영완
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2003년도 하계학술대회
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    • pp.35-37
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    • 2003
  • 본 논문에서는 진행파형 전계 흡수 광 변조기를 3차원 FDTD를 이용하여 도파관의 폭과 진성영역의 두께 그리고 N-도핑층의 도핑수준을 변화시키면서 최적화된 구조를 설계하였다. 제작된 소자의 구조는 진성영역의 두께는 $0.9{\mu}m$, 도파관의 폭은 $6{\mu}m$이며 전체 소자의 길이는 $700{\mu}m$ 이다. 제작된 소자의 마이크로파 특성을 측정하였으며 마이크로파 특성과 광 특성을 사용하여 주파수 응답특성을 추정하였다. 소자의 길이가 $400{\mu}m$ 일 때 17.8 GHz의 주파수 응답특성을 얻었다.

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MMWP 아날로그 광송수신기의 설계

  • 최영완
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.301-304
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    • 1999
  • 밀리미터파 대역의 아날로그 광전송을 위한 진행파형 (travel ing wave, TW) 전계흡수 광변조기 (electroabsorption modulator, EAM)와 광수신기의 설계에 대해 발표하고자 한다. TW EAM 및 TW 광수신기의 일반적인 형태인 ridge-type의 co-planar waveguide (CPW)구조에서의 마이크로파의 전송특성을 3차원 FDTD로 분석하여 광파와 전파의 속도 정합 등을 이루는 최적화 구조를 설계하였다. TW EAM의 경우 광세기 변조의 비선형 응답특성에 있어서 마이크로파 손실과 소자길이가 RF 신호의 혼변조 왜곡 (intermodulation distortion)과 SFDR (spurious free dynamic range)성능에 미치는 영향도 이론적으로 조사하였다. TW PIN 광수신기의 경우 광파와 마이크로파의 속도정합의 영향과 이전에는 고려되지 않았던 photo-generated 전송자의 진성 영역에서의 transit time이 광수신기의 밴드 폭에 미치는 영향을 분석하여 최적화 설계하였다.

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전이 시간이 1.55$\mu\textrm{m}$ 진행파형 광 검출기의 특성에 미치는 영향 (Effect of the transit time on the characteristics of 1.55 $\mu\textrm{m}$ traveling - wave waveguide photodetector)

  • 이정훈;공순철;이승진;최영완
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.12-13
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    • 2000
  • 진행파형 광 검출기는 전기적으로 분포된(distributed) 구조이므로, 그 대역폭은 RC 시정수에 의해 제한되기보다는 광 흡수계수와 광과 마이크로파 사이의 진행속도 차에 의해 제한된다$^{(1)(2)}$ . 진행파형 광검출기에서 광과 마이크로파 사이의 속도 부정합이 대역폭에 미치는 영향은 속도 부정합 임펄스 반응(velocity-mismatch impulse response)의 제시를 통해 이미 분석되었다$^{(1)(2)}$ . 그러나, 대역폭에 제한에 큰 영향을 미칠 것이 예상되는 진성 흡수 영역에서의 전송자 표류 시간은 아직 구체적으로 고려되지 않았다. 본 논문에서는 진성 흡수영역에서의 전송자 표류 시간을 고려하였다. 그 전이 시간(transit time)을 고려하기 위해 속도 부정합 임펄스 반응을 수정하여 제시하였다. 새로히 제시된 임펄스 반응은 광 도파로 해석과 진성 영역 분할에 의해 모델화 되었으며, 이 임펄스 반응을 통해 전이 시간과 속도 부정합이 대역폭에 미치는 영향을 살펴보았다. (중략)

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곡류와 두류의 침지 및 건조 특성 (Soaking and Drying Characteristics of Grains and Legumes)

  • 박종대;전향미;금준석;이현유
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.344-350
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    • 2006
  • 혼합곡의 식미를 높이고 쌀과 함께 취반이 용이하게 하고자 찹쌀, 현미, 현미찹쌀, 찰보리, 서리태, 흑태, 팥 7가지 곡류와 두류를 대상으로 침지와 건조 전처리 조건을 검토하였다. 각 곡류와 두류의 수분흡수량은 서리태와 흑태가 가장 높게 나타났고, 보리, 찹쌀, 멥쌀, 현미찹쌀, 현미, 팥 순서를 보였다. 침지온도별 수분흡수량은 온도가 높을수록 수분흡수량이 증가하였고 수분흡수평형에 도달하는 시간이 단축되었다. 두류의 분쇄별 수분흡수량은 분쇄가 많이 될 수록 수분흡수량이 증가하였고 수분흡수평형에 도달하는 시간이 단축되었다. 침지한 시료를 실온, 열풍 $30^{\circ}C,\;50^{\circ}C$와 마이크로파 300 W, 700 W, 1000 W 출력으로 건조하였다. 그 결과 마이크로파 700 W 건조가 실온과 열풍, 마이크로파 300W에 비하여 시료의 손상없이 가장 단시간 내에 건조할 수 있었다. 따라서 혼합곡의 전처리 조건은 $30^{\circ}C$에서 1시간 침지한 후 마이크로파 700W에서 건조하는 것이 가장 적합한 것으로 사료되었다.

마이크로파 feedline을 고려한 진행파형 광변조기의 특성 분석 (Microwave characteristics of traveling-wave modulator considering the microwave feedline)

  • 구민주;옥성해;윤영설;문연태;김도균;최영완
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권4호
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    • pp.41-47
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    • 2004
  • 본 논문에서는 마이크로파 feedline을 포함하고, 광도파관과 마이크로파 feedline간의 임피던스 부정합을 고려하여 전계 흡수광변조기(traveling-wave electro-absorption modulator, TW-EAM)의 마이크로파 특성을 분석하였다. Co-planar waveguide(CPW)와 microstrip의 하이브리드 구조를 가지는 광도파관 부분은 등가회로를 통해 모델링 하였으며, 등가회로의 인덕턴스(L)와 커패시턴스 (C)는 3차원 FDTD를 기반으로 한 수식화를 통하여 구하였다. CPW 구조의 마이크로파 feedline은 모멘텀방식을 이용해 분석하였다. 이와 같은 분석을 통해 TW-EAM의 특성을 보다 정확하게 분석 할 수 있음을 제시한다.