Si 태양전지의 기전력 형성에 이용되는 빛의 파장범위$(0.4{\mu}m\leq\lambda\leq0.97{\mu}m)$에서 AM1 스펙트럼과 Si 굴절율을 수학적으로 모델링하고 광반사 방지막$(SiO_2)$의 두께에 따른 Si 태양전지의 유효 광 흡수전력을 전산 모사하였다. 전산 모사로부터 얻어진 Si 태양전지의 유효 광흡수전력은 $SiO_2$막의 두께가 $500\AA$과 $1000\AA$일 때 각각 $520\;W/m^2$와 $450\;W/m^2$로 나타났으며, $d(SiO_2)=1000\AA$에서 최대광흡수 특성을 보였다. 광반사 방지막의 처리에 따른 유효 광흡수전력의 차이를 알아보기 위해 $SiO_2$막의 두께를 $500\AA$과 $1000\AA$으로 형성한 2종류의 에피텍셜 베이스 Si 태양전지$[EBS(500\AA),\;EBS(1000\AA)]$를 제작하고 효율특성을 분석한 결과, AM1 $100\;mW/cm^2$ 입사광 아래 $EBS(1000\AA)$ 전지는 $EBS(500\AA)$전지에 비해 효율이 약 $15\%$ 높게 나타났다.
태양전지는 대표적인 결정질 실리콘 태양전지를 비롯해 다양한 종류가 있지만 모두 입사광의 광량이나 광도에 출력이 의존한다는 점은 공통적이다. 이는 입사광의 에너지를 받아 염료 분자의 여기를 통해 전자를 생산하는 염료감응형 태양전지의 매커니즘에도 적용되는 것이다. 즉, 입사광의 광도나 광량의 값이 클수록 염료감응형 태양전지는 더 높은 출력전력을 생산한다는 의미이다. 본 연구에서는 투명성 때문에 입사광의 투과도가 높은 염료감응형 태양전지의 특성에 착안해 상대전극에 금속박막을 sputtering함으로써 입사광의 반사율을 증가시켜 입사된 광의 에너지를 더 효과적으로 활용할 수 있는 방법을 시도했다. 금속박막의 재료로 니켈, 백금, 은을 대상으로 실험한 결과, 금속박막을 sputtering 하지 않은 경우에 비해 전체적으로 염료감응형 태양전지의 효율이나 전력면에서 개선된 결과를 얻었고 그 중 백금 반사막을 입힌 셀로부터 최대 24.4%의 투과도 감소를 비롯, 11.5%의 출력전력의 증가와 0.4%의 효율 상승을 이끌어냈다.
본 논문에서는 TVWS(TV white space)용 전력증폭기의 설계 및 구현에 대해서 기술한다. TVWS용 전력증폭기는 기존의 방송시스템에 미치는 영향을 최소화하기 위해서 방사전력 및 스펙트럼 마스크를 엄격하게 제한해야 한다. 구현한 전력증폭기는 470 ~ 698MHz 대역에서 동작하며, 이득특성은 최대 48.63dB, 최저 43.45dB로 측정되었고, -21.32dB 이하의 입력반사계수, -4.29dB 이하의 출력반사계수를 갖는다. 출력전력과 선형성은 28.79dBm 출력시 -45.24dBc의 선형성을 갖는다.
본 논문에서는 TVWS(TV white space)용 광대역 고선형 전력증폭기의 설계 및 구현에 대해서 기술한다. TVWS용 전력증폭기는 기존의 방송시스템에 미치는 영향을 최소화하기 위해서 방사전력 및 스펙트럼 마스크를 엄격하게 제한해야 한다. 구현한 전력증폭기는 460 ~ 698MHz 대역에서 동작하며, $24.7{\pm}1dB$의 이득, -25dB 이하의 입력반사계수, -7.82dB 이하의 출력반사계수 그리고 22.2dBm 출력전력에서 -57.7dBc의 선형성을 갖는다.
본 논문에서는 접지된 2중 유전체층 사이의 저항띠 격자구조에 의한 TM(tranverse magnetic) 전자파 산란문제를 전자파 수치해석방법으로 알려진 FGMM(fourier galerkin moment method)과 PMM(point matching method)을 이용하여 해석하였다. 경계조건들은 미지의 계수를 구하기 위하여 이용하였으며, 저항띠의 해석을 위해 저항경계조건을 적용하였다. 전반적으로 저항율이 작으면 저항띠에 유도되는 전류밀도의 크기가 증가하였고, 반사전력도 증가하였다. 또한, 유전체층의 두께와 비유전율의 값이 증가하면 전반적으로 반사전력은 증가하였다. 본 논문의 제안된 구조에 대해 FGMM과 PMM의 수치해석 방법을 적용한 수치결과들은 매우 잘 일치하였다.
본 연구에서는 단층구조 평면형 슬롯 도파관 배열 안테나에 있어서 전력분배기로 이용되는 유도성 포스트가 있는 도파관 π-결합의 특성과 각 포트로 나누어지는 전력의 주파수 특성을 고찰하였다. π-결합은 한 개의 결합창을 통해서 두 개의 도파관으로 전력을 분배하여 결합된 도파관들을 동위상·동진폭으로 급전시킬 수 있다. 전력분배 특성은 Galerkin법을 사용해서 해석했고 유도성 포스트를 붙임으로써 π-결합으로부터의 반사는 -27dB이하로 억제할 수 있음을 확인하였다.
재료의 전자파차폐효과는 일정한 송신전력에 대해 측정치구 내에 차폐재료가 놓여 있을 때와 없을 때에 수신 되는 수신전력의 차를 측정하므로써 결정된다. 구현된 전자파차폐효과 측정시스댐은 다양한 측정치구를 이용하고, 트랙킹신호원, 스펙트럼분석기, 스텝감쇠기, 고주파스위치, 신호증폭기 동을 사용하였으며, 퍼스날컴퓨터에 의해 측정이 자동으로 이루어지도록 설계되었다. 특히 고주파스위치와 쌍방향성결합기를 이용하여 한대의 스펙트럼분석기를 사용하여 입사전력, 반사전력, 투과전력을 측정할 수 있어 재료의 전자파차폐효과 측정은 물론, 차폐 특성에 관한 분석도 가능하여 재료의 설계에도 활용될 수 있다. 구현된 측정시스댐은 10 MHz~1 G GHz의 주파수대역에서 120 dB 이상의 동작영역을 가지며, 각종의 복합재료의 전자파차폐효과를 효과적으로 측정할 수 있다.
본 논문에서는 2중 유전체층 사이의 완전도체띠 격자구조에 의한 TE(transverse electric) 산란 문제는 전자파 수치해석 방법으로 알려진 PMM(point matching method)를 이용하여 해석하였다. 경계조건들은 미지의 계수를 구하기 위하여 이용하였고, 산란 전자계는 Floquet 모드 함수의 급수로 전개하였고, 도체띠의 해석을 위해 완전도체 경계조건을 적용하였다. 완전도체띠의 폭과 주기, 2중 유전층 사이의 비유전율과 두께 및 입사각에 대해 정규화된 반사전력과 투과전력을 계산하였다. 최소값을 가지는 변곡점들의 대부분의 반사전력은 입사각 이외의 다른 방향으로 산란된다. 본 논문의 제안된 구조에 대한 수치결과들은 기존 논문의 수치해석 결과들과 비교하여 매우 잘 일치하였다.
This paper represent about design of the controller for battery of a reflector of retaining wall for power supply using PV Module. Simulation is represents V-I and power characteristic by Mathematica & Design Cneter 6.3 & Qnet 2.1 Finally we composed of road surface-signpost system. This system is successfully operating with high clearness lights.
본 논문에서는 2중 유전체층 사이의 저항띠 격자구조에 의한 TM(transverse magnetic) 산란 문제를 전자파 수치해석 방법으로 알려진 FGMM(fourier galerkin moment method)를 이용하여 해석하였다. 경계조건들은 미지의 계수를 구하기 위하여 이용하였고, 산란 전자계는 Floquet 모드 함수의 급수로 전개하였고, 저항띠의 해석을 위해 저항 경계조건을 적용하였다. 전반적으로, 저항띠의 균일저항율이 증가하면 저항띠에 유도되는 전류밀도의 크기는 감소하였고 반사 전력은 감소하였으며, 상대적으로 투과전력은 증가하였다. 또한 유전체 층의 두께가 증가할수록 반사전력은 증가하였고 상대적으로 투과전력은 상대적으로 감소하였다. 본 논문에서 제안된 구조에 대한 수치결과들은 기존 논문의 수치해석 방법인 PMM의 결과들과 비교하여 매우 잘 일치하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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