• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.233-235
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• 2020

본 논문은 40 kV 나노초 펄스발생을 위한 모듈형 solid-state Marx modulator(SSMM) 설계에 대해 기술한다. 가속기 및 플라즈마 어플리케이션과 같은 다양한 응용분야에 요구되는 전압 및 전류 사양을 만족시키기 위해 10 kV(출력 전압), 50 ns(펄스폭), 20 ns(상승&하강 시간), 100 kHz(반복률)의 사양을 만족하는 단위모듈기반으로 모듈형 설계를 제안한다. 독립적인 제어가 가능한 4개의 단위모듈을 기반으로 제안된 SSMM은 임의의 출력 파워 및 임피던스를 만족시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 예를 들어, 모든 단위모듈의 위상을 같게 했을 때 출력전압을 증가시킬 수 있으며 각 모듈의 위상을 지연하였을 경우는 펄스의 반복률을 크게 높일 수 있다. 개발된 SSMM은 직렬 스택 MOSFET의 스위칭 성능을 향상시키기 위해 게이트 구동 회로는 동기 신호와 구동 전력을 제공하는 1 턴 변압기로 설계되었다. 출력 펄스의 폭과 하강시간을 최소화하기 위해 다이오드 대신 기생 커패시턴스에 저장된 에너지를 빠르게 방출하는 액티브 풀다운 회로가 적용되었다. 또한, 출력 펄스의 빠른 상승을 달성하기 위해 게이트의 라인 인덕턴스를 최소화하고 모든 게이트 신호의 동기화는 필수적이다. 개발된 ns급 펄스전원장치는 단위모듈을 기반으로 최대 펄스전압이 40 kV 까지 출력이 가능하며 이에 대한 상세설계 및 구현은 실험결과를 바탕으로 검증한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제23권1호
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• pp.146-152
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• 2024

본 논문에서는 크로스오버 접합에서 출력 위상을 고려한 회로해석 및 설계 방법을 제시한다. 먼저 even-odd 분석을 통해 임의의 위상을 가지는 크로스오버 접합이 만족시켜야 할 반사계수 및 임피던스 파라미터에 대한 일반해를 해석적으로 유도하였다. 또한 주어진 일반해를 실제적인 크로스오버 접합회로 구조에 적용하여 임의의 츨력 위상값을 가지는 크로스오버 접합의 정확한 설계 공식을 도출하였으며 그 결과가 기존의 연구에서 제시된 결과와 부합함을 확인하였다. 이를 이용하여 설계된 회로가 설계목표와 일치하는 정확한 출력 위상을 가지는 크로스오버 접합으로서의 성능을 만족하는 것을 입증하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.200-210
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• 2014

An active virtual impedance algorithm is newly proposed to track a sound source and to avoid obstacles while a mobile robot is following the sound source. The tracking velocity of a mobile robot to the sound source is determined by virtual repulsive and attraction forces to avoid obstacles and to follow the sound source, respectively. Active virtual impedance is defined as a function of distances and relative velocities to the sound source and obstacles from the mobile robot, which is used to generate the tracking velocity of the mobile robot. Conventional virtual impedance methods have fixed coefficients for the relative distances and velocities. However, in this research the coefficients are dynamically adjusted to elaborate the obstacle avoidance performance in multiple obstacle environments. The relative distances and velocities are obtained using a microphone array consisting of three microphones in a row. The geometrical relationships of the microphones are utilized to estimate the relative position and orientation of the sound source against the mobile robot which carries the microphone array. Effectiveness of the proposed algorithm has been demonstrated by real experiments.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제43권1호
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• pp.16-24
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• 2006

본 논문에서는 생체신호의 발생을 자유롭게 조절 할 수 있는 전정기관으로부터 생성된 전기신호를 추출하여 window discriminator로 필요한 신호를 선택한 후, BCI 시스템을 적용하여 정밀하고 정확한 제어가 가능하고 멀티채널을 이용하여 데이터를 처리할 수 있는 통합 시스템을 구현하였다. 전정신경세포의 흥분신호를 검출하는 전치증폭기는 측정된 이득이 47.6dB, 왜율은 100 Hz에서 측정 시 0.005%이었으며, 입력임피던스 특성은 12M$\Omega$이었다. Window discriminator는 2개의 CPU를 사용하여 역할을 분담함으로써 처리 속도를 증가시켰고, ADC 샘플링 주파수는 87kHz이었으며, 기존 시스템보다 분해능이 2배, 변별 오차는 10배가 향상되었음을 알 수 있었다. 제안된 방법이 뇌파분석법 보다 100ms동안 축적된 데이터양이 약 100배 정도 감소되었음을 입증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.22-28
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• 2002

본 논문에서는 직렬형, 병렬형 능동전력필터로 구성되어 있는 통합전력품질 제어기(UPQC)의 과전류에 대한 보호기법이 제시되며, 해석된다. 제안된 과전류 보호기법은 직렬형 능동전력필터에 과전류의 기본파 성분에 대해서고 임피던스를 갖는 기능을 부여함으로써 구현하였으며, 세 가지 방법을 제시하였다. 첫 번째 방법은 p-q이론을 이용하여 기본파 전원전류를 검출하여 보호하는 방법, 두 번째 방법은 동기 좌표계에서 부하전류의 기본파 성분을 검출하여 보호하는 방법, 세 번째 방법은 입력전압을 검출하여 보호하는 방법이다. 전원계통에서 과전류가 흘렀을 경우 제안된 방법들은 UPQC에 부가적인 회로 없이 보호해 줄 수 있다. 제안된 방법의 타당성은 시뮬레이션 결과를 통하여 입증된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.251-257
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• 2014

모터의 일종으로서 엑츄에이터는 전기 에너지를 운동 에너지로 변환하기 위하여 전류를 이용하여 동작하는 메커니즘을 제어하는 시스템이다. 전압을 가청 신호로 변환하는 기능을 갖는 오디오 액츄 에이터로서는 스피커와 증폭기가 흔히 사용된다. 산업 현장에서는 고출력 고양질의 전력 시스템이 필요하다. 이러한 시스템들이 품질이 좋은 출력을 생성하기 위하여 오디오 시스템의 출력 임피던스를 제어해야 만 한다. 우리는 이 논문에서 가변 부하가 연결되어 있는 능동 증폭기 시스템을 구동하기 위한 적응 특성을 전력 공급기를 제시한다. 전기 신호를 오디오 신호로 변환하는 스피커의 저항값이 변동함에 따라 능동 증폭기에 대한 전력 공급 장치는 부하값의 변동에 적응하여 스피커에 최대 전력을 공급하며, 피크전류의 급격한 변동과 과잉전류의 흐름으로부터 증폭기를 보호하게 된다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권9호
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• pp.273-278
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• 2014

최근 전력의 수요공급 불균형으로 전력사용 피크시간대의 전력사용 강제 제한이 불가피하다. 따라서, 본 논문에서는, 피크전력이 발생하지 않는 시간대의 전기를 저장하고 전력부족이 예상되는 피크전력 시간대에는 저장전력을 공급하는 병렬운전 기기의 회로를 설계하는데 있다. 이 회로설계를 통하여, PRS의 핵심기능인 상용전원과 인버터 발생전원의 병렬연결 운용으로, 상용전원의 피크치 전력을 조절할 수 있었다. 또한 효율을 높이기 위하여 Transless Power Circuit DC-AC 인버터를 개발하였다. 더 나아가, 가변임피던스 제어를 적용하여 무정전 전원장치의 저장전력을 상용전원과 연계함으로써, 기존의 무정전 전원장치에서 구현을 못하고 있는 저장전력 사용시간을 획기적으로 늘릴 수 있는 기술구현 가능성을 입증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제30권5호
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• pp.333-338
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• 2019

본 논문에서는 메탈 림의 특성 모드 제어를 활용한 WLAN 대역용 초소형 이중 대역 그라운드 방사 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 그라운드 상에 초소형 이중 대역 그라운드 방사 안테나에 의해 메탈 림의 1파장 모드와 2파장 모드를 여기시켜 WLAN의 저주파수 대역인 2.4 GHz, 고주파수 대역인 5 GHz에서 방사체로 활용한다. 메탈 림은 그라운드와 2 mm 이격되어 그라운드를 둘러쌓고 있으며, 메탈 림과 그라운드 사이에 1파장 모드와 2파장 모드를 제어하기 위한 두 개의 커패시터가 삽입되어 있다. 제안된 안테나를 측정한 결과, -6dB 기준 각 대역에서 330 MHz, 800 MHz으로 넓은 임피던스 대역폭은 가지는 것을 확인하였으며, 방사 효율은 각 대역에서 69.7 %와 50 %를 얻어 제안된 안테나가 높은 방사 성능을 가진다는 것을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제38권1호
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• pp.67-72
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• 2019

본 연구에서는 파장보다 작은 구조물로 이루어진 음향메타물질을 이용하여 소형화된 헬름홀츠 공진기의 반향음 감소 성능예측 연구를 진행하였다. 본 논문에서 제안된 헬름홀츠 공진기는 수중 환경과 임피던스 차이가 큰 공기구조물로 형성하였다. 다중물리 유한요소 시뮬레이션 패키지를 이용하여 수중 음향학적 분석을 진행한 결과 수중 반향음의 감소가 예상되었고 헬름홀츠 공진기 입구의 공간 압축(space coiling) 정도와 내부 체적의 폭에 따라 주파수 특성을 제어할 수 있었다. 기본적인 헬름홀츠 공진기는 약 10,000 Hz 이상에서 최대 7 dB의 반향음 감소 효과를 보였으나 공간 압축 메타물질을 이용한 초소형 헬름홀츠 공진기는 약 5,000 Hz 이상에서 최대 14 dB의 반향음 감소가 나타났다. 추가적으로 헬름홀츠 공진기의 내부 체적을 제어하여 주파수 특성이 변화하는 것을 확인하고 공간압축 비율이 서로 다른 공진기를 조합함으로써 광대역 반향음 감소 효과를 얻을 수 있었다. 본 연구를 통해 수중 환경에서 공기구조물을 이용한 소형화된 헬름홀츠 공진기의 성능을 연구하였으며 반향음 감소 효과는 효과적인 스텔스 기술을 구현할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권1호
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• pp.84-90
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• 2010

본 논문에서는 주파수 조절 범위의 감소 없이 위상 잡음을 줄이고 회로 크기를 최소화하기 위하여 혼합 우좌향 전송 선로 기반의 고조파 조절 회로를 이용한 새로운 전압 제어 발진기를 제안하였다. 위상 잡음은 2차와 3차 고조파에서 동시에 단락임피던스를 갖는 새로운 고조파 조절 회로에 의해 줄어들었다. 제안된 고조파 조절 회로는 혼합 우좌향 전송 선로의 주파수 오프셋과 위상 기울기에 의한 이중 대역 특성을 갖는 혼합 우좌향 전송 선로를 이용하여 설계되었다. 높은 Q 특성의 공진기는 위상 잡음을 줄이기 위하여 사용되어 왔지만, 주파수 조절 범위가 감소하는 문제를 갖고 있다. 하지만 제안된 전압 제어 발진기의 주파수 조절 범위는 위상 잡음이 높은 Q 특성의 공진기 없이 감소하였기 때문에 줄어들지 않았다. 또한, 일반적인 우향 전송 선로 대신 혼합 우좌향 전송 선로를 이용하는 것을 통하여 회로의 크기를 소형화 하였다. 전압 제어 발진기의 위상 잡음은 5.731 ~ 5.938 GHz의 주파수 조절 범위 내에서 100 kHz의 오프셋 주파수에서 -119.17 ~ -117.50 dBc/Hz이다.