본 연구는 주기적인 강제 진동이 가해지는 액적의 모드 특성을 실험적으로 이해하는 것을 목적으로 하고 있다. 액적의 공진 주파수 예측을 수행하여 이론 및 실험적 해석을 통해 두 접근방법의 타당성을 파악하였으며, 초고속카메라를 사용하여 액적의 다양한 변형 특성-모드 형상, 분리, 미소 액적의 발생, 그리고 비틀림의 특성을 관찰하였다. 이론 해석 및 실험결과와의 비교에 있어 공진 주파수 값의 차이가 약 15% 이하라는 것이 도출되었으며 이러한 차이의 발생 원인으로 접촉선 마찰, 비선형벽 고착, 실험의 불확실성 등에 큰 영향을 받는 것으로 판단된다. 접촉선이 고정되어있을 경우와 작은 진폭 조건 하에서 액적의 모양은 대칭형상을 가졌으며, 공진 주파수에서의 로브의 크기는 주변부 주파수에서의 로브 크기보다 더 크게 된다는 점을 확인하였다.
이 논문에서는 경 부하 레귤레이션 역량을 키우기 위한 새로운 동기정류기 제어 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 동기정류기의 턴-온 시간을 늘려줌으로써 동기정류기에 음의 방향으로 전류를 흘려주는 방식을 사용한다. 동기정류기의 턴온 시간에 따른 전압이득의 변화를 확인하여 경 부하 레귤레이션 특징을 분석한다. 이를 통하여 추가적인 소자 없이 경 부하시의 레귤레이션 문제를 해결한다.
본 논문에서는 원격 플라즈마 발생장치 (Remote Plasma Generator, RPG)에 적용하기 위한 공진형 토폴로지에 대해 비교한다. 원격 플라즈마 발생장치는 AC-DC 정류기, DC-AC 인버터, 공진탱크, 플라즈마 발생용 리액터, 점화장치로 구성되며, 이는 기존의 SMPS와 유사한 구성이다. 하지만 플라즈마 부하는 기존의 전력전자 어플리케이션들과는 달리 점화조건과 플라즈마 유지 조건을 충족시켜야 한다는 특징이 있다. 따라서 본 논문에서는 각 공진형 토폴로지들의 특성 비교 분석을 통해 원격 플라즈마 발생장치에 대한 적용 가능성에 대한 분석을 수행하였으며, 시뮬레이션을 통해 검증하였다.
본 논문은 계통연계형 인버터를 위한 비례공진제어 기반의 케스케이드전류-전압 제어기 설계에 대해 다루고있다. 인버터가 계통연계모드로 동작할 때 인버터는 계통의 보조 전력원으로서의 역할을 하기 때문에 전류원으로 정의된다. 이때 LCL 필터가 연결된 계통연계형 인버터의 출력 LC 단에 비선형 지역적 부하가 연결될 경우 기존의 단일 전류 제어기만으로는 비선형 부하로 인한 고조파 왜곡에 대처하기 힘들고 독립운전모드와의 모드절환시 매끄러운 과도 특성을 보장하기 힘들다. 따라서 본 논문에서는 비례다중공진제어기를 활용한 내부 출력 전압, 외부 출력 전류 루프로 구성된 케스케이드 전류-전압 제어기를 제안하였고 제안된 방식이 고조파 보상과 모드 절환시의 매끄러운 과도 특성에 효력을 보임을 PSIM 시뮬레이션을 통해 검증하였다.
24GHz 대역의 WLL 시스템용 전압제어발진기(Yca)를 설계하고 제작하였다. 위상잡음(C/N) 특성을 개선하기 위하여 품질계수가 높은 유전체 공진기를 공진부의 인덕터로 사용하였다. 5 V, 10 mA 바이어스 조건 에서 VCO를 측정한 결과 2210-2240 MHz의 주파수 대역에서 출력은 0 dBm, 위상잡음 특성은 10 kHz offset에서 100 dBc/Hz으로 매우 우수한 특성을 나타내었다. 따라서 제작된 VCO는 WLL 시스템에 적용할 수 있다고 생각된다.
고주파 유도가열은 무공해 에너지 절약을 기본으로 하는 전기가열의 한 방법으로 환경 친화와 에너지 절감에 많은 기대를 하고 있다. 본 논문에서는 절연체 용기내에 특수 발열체 부하를 수납하여 외부의 코일과 비접촉상태로 전자유도에 의해 와전류를 발열체에 흘림으로서 발열하게 되는 새로운 방식을 제안하였다. 설계한 인버터는 스위칭 주파수 20[kHz] 대역에서 작동되는 고주파 직렬 부하 공진형이며 LC 공진 설계에서 L을 부하로 설정하여 효율을 최대화 하였다.
본 논문에서는 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)의 높은 소비 전력을 줄이기 위해 요구되어지는 에너지 회수회로를 제안한다. 제안하는 회로는 기존의 회로와 비교하여 저가형 구조를 가지며 효율을 증대 시킬 수 있는 장점을 가진다 본 회로는 유지 구간 동안 두 번의 공진을 수행하게 된다. 패널과 병렬로 결합된 인덕터와 외부 캐패시터 사이에서 발생하는 첫 번째 공진은 정$\cdot$부의 선택적인 펄스를 발생시키기 위해 이용되고, 스위치 오프 구간동안 순간적으로 발생되는 인덕터와 패널사이의 두번째 공진은 PDP의 용량성 변위 전류에 의한 에너지를 회수하게 된다. 제안하는 회로의 동작원리와 설계절차를 제시하였으며, 7.5인치 패널을 이용한 시작품을 제작하여 시뮬레이션과 실험결과를 통해 타당성 을 검증하였다.
마이크로어레이는 전체 유전체 수준의 mRNA 발현 여부에 대한 측정이 가능하다는 점에서 분자생물학의 실험 도구로서 가장 강력한 도구 중에 하나로 부각되어 있다. 현재까지 마이크로어래이의 결과로부터 유사한 발현 패턴을 찾기 위한 여러 가지 바이클러스터링 알고리즘들이 개발되어 왔다. 하지만 대다수의 알고리즘들이 최적의 바이클러스터들을 찾기보다는 일정 수준의 가능한 바이클러스터의 결과만을 제시하고 있다. 본 논문에서는 다른 개체집단들과 상호 진화하는 공진화적 학습에 의한 진화연산 기법을 통하여 유전자-조건의 매트릭스로부터 열과 행을 동시에 클러스터링하는 공진화적 바이클러스터링 알고리즘(co-evolutionary biclustering algorithm: CBA)을 제안하고자 한다. CBA는 유전자발현 데이터에서 유전자-조건의 상호의존적인 부성분들로 구성된 최적화 문제에 적합한 계산방식이라고 할 수 있다. 인간 유전자 발현 데이터에 대한 실험 결과. 제시한 알고리즘은 이전의 알고리즘에 비해 발견한 바이클러스터의 패턴 유사도에 있어서 우수한 성능을 보이고 있다.
본 연구에서는 $SiO_2/Si$ 기판 위에 $1.1\mu\textrm{m}$ 두께의 ZRO 압전층을 다양한 조건 하에서 증착하고, 그 특성을 분석하고, film bulk acoustic wave resonator 소자에 적용하였다. 증착조건으로 $Ar/O_2$ 유량비를 25-75 %로 변화시켰으며, working pressure는 3~15 mtorr, RF power는 213~300 W로 변화시켜가며 실험을 하였다. 증착된 ZnO 박막은 XRD (X-ray diffractomter)와 SEM (scanning electron microscopy)을 통해 특성이 분석되었다. LFE모드의 BAW 공진기는 $50\times50\mu\textrm{m}^2$ 공진면적을 가지며, $W/SiO_2$의 5층 Bragg reflector와 상하부 전극으로 $1800{\AA}$의 Al-3% Cu, 그리고 $1.4\mu\textrm{m}$ 두께의 ZnO 압전박막으로 구성되었다. 2.128-2.151 GHz 주파수 사이에서 공진이 일어났으며, Q factor는 400으로 측정되었다.
본 논문에서는 급전 코일과 집전 코일 간 공극 변화에도 일정한 공진 특성을 가지는 무선 전력 전송 시스템을 제안한다. 공진회로가 적용된 시스템의 회로특성은 인덕턴스나 커패시턴스와 같은 파라미터 값에 크게 의존하는데, 일정한 공진 특성을 가지기 위해서는 공극의 변화에도 일정한 인덕턴스가 유지되어야 한다. 제안하는 무선 전력 시스템은 공극이 감소할 때 페라이트 코어에 의해 인덕턴스가 증가하고 알루미늄 판에 의해 인덕턴스가 감소하는 상보적인 특성을 결합하여 공극변화에도 인덕턴스가 일정하게 유지되게 한다. 페라이트 코어와 알루미늄 판에 위치한 각 코일들의 기자력 비율을 조절할 경우 공극이 7 cm 에서 15 cm 까지 변하더라도 급 집전부의 자기 인덕턴스 변화는 ${\pm}1%$ 이내로 일정하게 유지되는 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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