• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.5
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• pp.637-644
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• 2010

A vibration-powered piezoelectric energy harvester yields the maximum power output when its resonant frequency is made equal to the excitation frequency; however, the power output is dramatically decreased when the energy harvester is operated at off-resonance frequency. It has been observed that the resonant frequency of a piezoelectric energy harvester may change with time and that the excitation frequency often varies when the energy harvester is used in real applications. Hence, in this study, we propose a piezoelectric energy-harvesting module that is suitable for excitations in a certain frequency range. The frequency characteristics of the electrical output of the module are studied through analysis and experiment. A simple frequency tuning method is also suggested for the proposed energy-harvesting module; in this method, frequency tuning is achieved by changing the electrical connections between the constituent energy-harvesting units of the module.

• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.5 no.2 s.17
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• pp.1-8
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• 2005

Microwave tomographic imaging technology using a bi-focusing operator has been developed in order to detect the internal voids/objects inside concrete structures. The imaging system consists of several cylindrical or planar array antennas for transmitting and receiving signals, and a numerical focusing operator is applied to the external signals both in transmitting and in receiving fields. In this study, the authors developed 3-dimensional (3D) electromagnetic (EM) imaging technology to detect such damage and to identify exact location of steel rebars or dowel. The authors have developed sub-surface two-dimensional (2D) imaging technique using tomographic antenna array in previous works. In this study, extending the earlier analytical and experimental works on 2D image reconstruction, a 3D microwave imaging system using tomographic antenna way was developed, and multi-frequency technique was applied to improve quality of the reconstructed image and to reduce background noises. Numerical simulation demonstrated that a sub-surface image can be successfully reconstructed by using the proposed tomographic imaging technology. For the experimental verification, a prototype antenna array was fabricated and tested on a concrete specimen.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.27 no.9
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• pp.791-799
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• 2016

This paper presents the design of reconfigurable frequency selective surfaces for X-band bandpass operation with improved isolation. The proposed reconfigurable FSS is composed of a four-legged loaded element, a inductive stub and a bias grid. The PIN diode is located between the four-legged loaded element and the stub, which can control the frequency response of reconfigurable FSS by ON/OFF state. By adjusting the length of the stub, the desired bandpass frequency and the improved isolation between ON and OFF state can be obtained. For validation of simulated results, we have carried out transmission characteristic measurements using rectangular waveguide of WR-90. The measured results are in good agreements with the simulated results.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.49 no.6
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• pp.35-40
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• 2012

This paper has proposed a 3~5 GHz IR-UWB low power transmitter for range detection application. Proposed transmitter which has been implemented in a $0.13{\mu}m$ CMOS technology is all digital circuit that consist of simple digital logic. this feature insure low complexity and low power consumption. In addition, center frequency can be changed by adopting voltage controlled delay cell for avoiding existing another radio frequency in UWB low band. Proposed circuit consume only 10pJ/b from 1.2 V supply voltage. The simulation results show 3.3~4.3 GHz center frequency controllability, -51 dBm/MHz maximum output power and is satisfied with FCC regulation.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.45 no.2
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• pp.135-139
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• 2008

In this paper, tunable SC(switched capacitor) 2nd order bandpass $\Sigma-\Delta$(Sigma-Delta) modulator with novel architecture that can adjust the IF band center frequency by one coefficient value is proposed for data conversion in the IF(Intermediate Frequency) band. Its architecture can optionally adjust all the 2nd order noise transfer function in comparison with the conventional architecture. In order to adjust the center frequency, the conventional architecture needs the two variable coefficient values, basic clock and eight clocks. On the other hand, the proposed architecture can adjust the center frequency by one variable coefficient value and basic clock only.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1997.11a
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• pp.8-9
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• 1997

산업의 발달과 환경에 대한 관심이 높아짐에 따라 고효율, 저공해인 가스터빈의 응용범위가 넓어지고 있는 추세이다. 가스터빈 기관의 효율을 높이기 위해서는 터빈 입구온도를 높이는 것이 필수적인데 이는 재질에 의해 제한 받게 되고 이 때문에 효과적인 냉각방법의 필요성이 대두되었다 충돌제트는 국소적으로 높은 열/물질 전달 효과를 얻을 수 있어서 터빈 블레이드 냉각과 연소기 벽면 냉각에 효과적으로 응용 될 수 있다. 이러한 충돌제트의 냉각효과는 제트출구의 초기조건에 매우 민감한데 Kelvin-Helmholts 불안정은 불안정한 자유전단층에서 자연적인 와류생성(roll up)과 개개의 와류고리 형성의 원인이 되고 이 고리의 성장과 병합(pairing)은 제트의 유동특성에 상당히 영향을 미친다. 제트주위에 생성되는 이러한 와류에 의해 제트중심에서 속도와 난류강도가 변하게 된다. 이러한 제트초기의 불안정성은 하류에서의 와류성장에 영향을 끼치기 때문에 와류의 조절에 의한 충돌 면에의 열 전달 효과 상승을 기대할 수 있다. 이 조절방법은 크게 두 가지로 나눌 수 있는데 하나는 제트주의 환형관에 이차유동을 가하여 와류를 직접 제어함으로써 자유전단류(free shear layer flow)의 안정성 원리를 이용하여 열 전달을 촉진하는 것이고 다른 하나는 음향여기(acoustic exitation)를 사용하여 제트주위의 와류형성을 조절하는 것인데, 자연적으로 형성되는 와류의 주파수(와류의 고유주파수)나 부조화 주파수(subharmonic)로 음향여기 시키는 경우 제트 주위 와류는 더욱 증폭되고 그렇지 않은 경우 제트주위 와류의 형성이 억제되어 더 긴 제트코어의 길이 및 제트코어 주위에서 작은 크기의 와류들이 형성된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2010.04a
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• pp.154-155
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• 2010

본 논문에서는 end-fire 방사패턴 특성을 가지는 2.4GHz ISM 밴드용 소형 open-end slot 안테나를 설계하였다. 안테나 설계 공간은 $23mm{\times}15mm$의 좁은 영역으로 한정된 공간 내에 안테나를 설계하기 위하여 한번의 Bent된 slot을 도입하였고, End-Fire 방사특성을 내기위해 안테나 수평면상의 위쪽 방향으로 slot을 open시킨 구조이다. Bent된 slot을 이용해 전체 slot의 길이를 변화시키지 않고 주파수의 조절이 가능하고, Feeding Line의 길이와 폭을 조절하여 보다 광대역의 특성을 얻을 수 있었다. 제작된 안테나의 공진 주파수는 2.46GHz이고 대역폭은 2.4GHz~2.61GHz 까지 약 210MHz(VSWR<2) 이다. 방사패턴은 동작 주파수 내에서 slot이 open된 방향으로 end-fire특성을 가지고, 안테나의 이득과 효율은 각 각 1dBi, 70% 이상의 성능을 가진다. 설계 결과의 검증을 위해 모의실험 결과와 측정 결과를 비교하여 제시하였다.

• Journal of Satellite, Information and Communications
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• v.9 no.3
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• pp.86-90
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• 2014

A DC-DC Converter operates in CCM(Continuous Coundcution Mode), DCM(Discontinuous Conduction Mode), CRM(Critical Conduction Mode). The CRM is boundary between CCM and DCM. If a DC-DC converter is designed to operate in CRM, its inductor volume can decrease and power loss which caused by switch and diode can decrease. In this paper, the DC-DC converter which operates in CRM is applied to a solar array regulator(SAR) for the satellite. The switching frequency of the CRM boost SAR changes according to input and output condition. The switching frequency limit logic is applied to limit the maximum switching frequency. Meanwhile, the small signal transfer function of the CRM boost SAR is simple, so the controller design is also simple. In this paper, the small signal transfer function from control reference to solar array voltage is induced. And the voltage controller is designed based on the small signal transfer function. Finally, the CRM boost SAR is verified by simulation.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.197-197
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• 2014

Plasma를 이용하는 반도체 공정에서 high density, plasma uniformity 및 electron temperature와 같은 plasma 특성을 조절하는 것은 차세대 공정 장비 개발에 있어서 매우 중요한 요소이다. 본 연구에서는 이를 위해 2개의 다른 주파수를 사용하는 spiral type의 안테나에 pulse를 적용시켜 각각 인가되는 power를 조절함으로써 plasma의 특성을 조절하고자 하였다. 또한 pulse plasma를 적용하여 다양한 duty ratio 조건에서 plasma 특성을 확인하였으며 식각 공정을 통하여 etch selectivity를 향상시키려 하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.138-138
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• 2010

이중 주파수를 이용한 고주파 용량성 결합 플라즈마 장치는 반도체 및 디스플레이 생산 공정에서 널리 사용되는 장치 형태이며 일반적으로 이온 플라즈마 주파수보다 높은 주파수의 고주파 전력과 이온 플라즈마 주파수보다 낮은 주파수의 저주파 전력을 인가하여 플라즈마 발생 밀도 및 입사 이온 에너지를 독립적으로 조절할 수 있다. 용량성 결합 플라즈마 장치에서는 전극의 쉬스 임피던스가 비선형적으로 변화함에 따라 전극의 전압, 전류 및 플라즈마 전위는 수많은 고조파를 포함하게 되며, 이중 주파수가 인가된 경우 이러한 고주파와 저주파 신호의 고조파가 상호 변조된 형태로 나타나게 된다. 본 연구에서는 주파수에 따른 이온의 거동 특성 차이를 이용하여 변조된 형태의 Lieberman의 비균일 RF쉬스 모델을 가정한 고주파 쉬스를 단순한 저주파 쉬스로 모사하였다. 단순화된 저주파 쉬스 임피던스를 이용한 회로 모델을 구성하여 100MHz와 2MHz RF전력을 사용하는 용량성 결합 플라즈마 장치에서 측정된 전극 전압, 전류 및 플라즈마 전위 신호의 위상차 및 고조파 발생 특성을 분석하였다.