일반적으로 PMDC모터에 사용되는 자석은 가격과 재질에 따라서 여러 가지로 분류할 수 있다. 그러나 착자방법에는 등방향과 방사형 착자로 나눌 수 있고 용도에 따라서 다극으로 착자할 수 있다. 하지만 그 기본적인 구조에는 원통형, 판형, 육면체형으로 분류할 수 있는데 구형, 반구형 또는 구형 shell에 관한한 아직까지 소개된 문헌이 빈약하다. 본 논문에서는 슬롯리스 구형직류모터에 사용될 반구형 shell형태의 영구자석의 착자기 구조와 착자방법에 대한 가능성을 찾아보고 이론적으로 증명하고자 한다.
본 논문에서는 소형 광대역 동전형 안테나를 설계한다. 안테나는 동축선로로 급전되고, 두개의 다른 주파수에서 공진하는 두개의 원통형 슬롯을 가진 두개의 스택 원형 패치로 구성된다. 마이크로스트립 패치 안테나의 대역폭을 증가시키기 위해서, 스택 타입을 사용한다. 또한, 마이크로스트립 패치 안테나의 크기를 줄이고 이중 공진을 얻기 위해서, 두개의 단락벽을 사용한다. 실험결과 안테나 대역폭은 5.8㎓를 중심으로 약 26%이고 HFSS 7.0의 계산치와 거의 일치한다.
비유전율 ${\epsilon}_{r}$=36인 유전체를 이용한 무선 LAN용 개구 결합 마이크로스트립 원통형 유전체 공진 안테나(DRA)를 설계하고 제작하였다. 우선 급전 소자는 마이크로스트립 전송선로 이론을 이용하여 급전 선로 길이, 선로 폭, 슬롯 길이, 슬롯 폿과 스터브 길이을 계산하였다. 방사 소자는 원통형 유전체 cavity 이론을 이용하여 설계하였다. 제작된 원통형 DRA의 공진주파수는 2.449 GHz이고 VSWR, 반사 손실과 대역폭은 각각 1.009, -47dB 와 70MHz이다. 방사 패턴의 전후방비는 13dB이고 E면과 H 면의 3dB 빔폭은 각각 1$10^{\circ}$과 90$^{\circ}$이다.
본 논문에서는 원통 실린더 내부의 아래와 윗면에 융기부가 있고 원통의 가운데 면을 따라 슬롯이 있는 구조에 대한 모사 연구이다. 이 연구는 두 융기부나 슬롯의 크기를 조절하여 원통의 크기를 0.3파장으로 줄일 수 있음을 보여주고 있다. CST MWS를 이용한 모사 결과는 이론적인 예측과 비슷한 결과를 보여주고 전기적으로 작은 안테나의 연구에 중요한 역할을 할 것으로 사료된다.
본 논문에서는 Free Piston 엔진용 5kw급 원통형 선형 발전기의 개발에 관하여 기술한다. 발전기의 주요 특성인 역기전력과 디텐트력은 유한요소법을 이용하여 해석하였으며 디텐트력의 저감을 위해 더미슬롯과 극피치 조정법을 적용하였다. 제안된 설계안은 실제 제작되었고 실험을 통해 검증되었다.
A theoretical method has been considered for the analysis of an annular slot radiator in a metal-backed cylindrical cavity with coaxial feed. In order to check the validity of the method theoretical values of the input return loss and radiation pattern are compared with experimental values. There is good agreement between them.
A theoretical method has been considered for the analysis of a cylindrical edge-slot antenna which belongs to a class of circumferential slot antennas that are suitable for conformal mounting on conducting bodies of revolution. A coupled integral equation is formulated for unknown magnetic currents of both the coaxial aperture and the edge slot, and solved by the moment method. Theoretical values for reflection coefficient obtained based upon the method are compared with our experimental values and other author's results available. There arre good agreement between them.
본 논문에서는 삼중모드 공동 공진기를 이용하여 K-b잉1d 2단 6-pole 대역통과 필터를 설계.제작하였다. 대 역통과 필터는 중심 주파수 18.5 GHz에서 대역폭 100 MHz로 설계하였으며 응답은 Chebyshev 함수를 이용하였 다. 공동 공진기의 공진모드는 $TE_{ll3}$과 $TM_{0l2}$ 모드를 이용하였다. 공동 공진기간의 결합은 Chebyshev 필터 응 답을 구현하기 위하여 슬롯 평면에 평행한 TE 모드의 자계 성분만을 결합하도록 하였다. 특히 본 논문에서는 원통형 공동 공진기내의 TE 모드에 대한 H-필드 기본식으로부터 결합계수 수식을 상세히 유도하여 이를 intercavity 슬롯의 위치와 크기를 결정하는데 이용하였다. 측정된 필터 응답은 설계 사양과 잘 일치하였다.
선형발전기가 연결된 부이의 수직운동에 대한 시간영역 해석을 수행하여 얻은 시계열 자료를 가지고 선형발전기를 설계하고 전기에너지 출력특성 및 효율에 대해 살펴보았다. 1차 변환장치로 원통형 부이를 선택하였고, 2차 변환장치로 양측식 할박(Halbach) 배열 영구자석 가동자와 철심형 슬롯리스(Slotless) 고정자로 구성된 선형발전기를 사용하였다. 시간영역에서 부이의 수직운동 속도와 파랑하중을 입력자료로 직선형 영구자석 발전기가 설계되었고, 설계된 발전기는 규칙파 조건에서 유한요소 해석법을 적용하여 발전특성해석을 수행함으로써, 그 타당성이 입증되었다. 또한 불규칙파 조건에서 합리적이고 빠른 해석을 위해, 등가회로법을 적용하여 발전특성 해석을 수행하였는데, 그 결과 역시 매우 타당함을 확인하였다.
Slotless linear brushless DC motor are widely used in precision machine applications because of their advantages such as low of detent force, negligible iron loss. But they have a disadvantage such as low thrust density, thrust ripple, and excessive use of permanent magnet materials. These lead to undesirable performance and high production cost. In this paper, we deal with the design and characteristics investigation of a air-core tubular linear brushless DC(TLBLDC) motor with air-core stator and permanent magnet mover. And to investigate the static and dynamic characteristics of air-core TLBLDC motor, the prototype machine is manufactured and analyzed by F.E.M. and Matlab simulink simulations. Especially, dynamic characteristics of air-core TLBLDC motor driven with 6 step inverter are simulated by F.E.M.coupling with external circuit and Matlab simulink program, and measured for the prototype motor. The simulation results are compared to the experimental results such as current waves, thrust and speed curve.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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