체비셰프 삽입손실법을 이용하여 선택도가 높은 대역 여파기를 설계한다. 체비셰프 방식은 차단주파수 근방 곡선의 경사가 버터워쓰에 비해 급격하게 떨어지는 특징을 가진다. 인접 채널의 간섭을 최소화 하기위해 차단 대역의 감쇄를 70db이상으로 유지한다. 중심주파수는 885MHz에서 통과대역폭 10MHz의 여파기를 제작하였다.
최근 주파수 합성기는 협대역으로 설계를 하거나 광대역 주파수 합성기의 경우 이중루프구조로 설계하여 위상잡음을 줄이는 방식을 사용하고 있다. 그러나 이중루프구조의 주파수 합성기는 전압제어발진기의 중심주파수 불일치와 추가적인 루프를 필요로 하는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 800Mhz ~ 3Ghz를 지원하는 새로운 구조의 단일루프 형태의 다중제어 광대역 주파수 합성기를 제안한다. 본 논문의 주파수 합성기의 전압제어발진기는 Coarse 제어 전압과 Fine제어전압을 고정되며, 최종적으로 낮은 Kvco를 가지게 된다. 주파수 합성기의 모의실험은 UMC $0.11{\mu}m$ 공정에서 검증하였으며, 제안된 주파수 합성기는 다양한 응용분야에 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 논문은 미국 및 유럽을 중심으로 활발하게 진행되고 있는 주파수 공동사용에 대한 정책추진 현황 및 경제성 분석 결과, 이를 통한 주파수 공동사용의 후보 대역 선정 방안에 대해 제안하였다. 이를 위해 현재의 주파수 수요 급증에 대응하기 위해 시행되고 있는 주파수 할당 및 재배치 방법에 대한 추진현황과 문제점을 고찰하였으며, 이에 대한 해결방안으로 선진국을 중심으로 추진되고 있는 주파수 공동사용의 개념 및 국외 정책추진 현황, 사업자 관점에서의 주파수 공동사용에 대한 경제성 분석 결과를 소개하였다. 또한, 조사 및 분석결과를 통하여 주파수 공동사용의 후보 대역 선정을 위한 평가항목 및 선정기준에 대해 제안하였다.
본 논문에서는 FMCW레이더 시스템에서 안정된 소스원으로 사용할 수 있는 전압제어 유전체 공진 발진기를 구현하였다. 위상 잡음을 개선하기 위하여 저잡음 특성을 가진 MESFET과 높은 선택도의 유전체 공진기를 사용하였고, 안정된 전압 가변을 하기 위하여 Q같이 높고 가변 특성이 좋은 바렉터 다이오드를 사용하였다. 구현된 회로는 최적의 성능을 갖도록 하모닉 발란시스 시뮬레이션을 사용하였다. 제작된 전압제어 유전체 공진 발진기의 특성을 측정한 결과, 중심 주파수 12.05GHz에서 2.22㏈m 출력 파워와 -30㏈c의 고조파 억압과 중심 주파수 100KHz offest에서 -130㏈c의 매우 좋은 위상잡음 특성을 얻었으며, 바렉터 다이오드에 인가되는 전압의 변화에 따른 주파수 가변 범위는 중심 주파수에서 $\pm$18.7MHz를 얻었다. 제작된 VCDRO는 FMCW의 국부 발진기로 이용될 수 본 논문에서는 FMCW레이더 시스템에서 안정된 소스원으로 사용할 수 있는 전압제어 유전체 공진 발진기를 구현하였다. 위상 잡음을 개선하기 위하여 저잡음 특성을 가진 MESFET과 높은 선택도의 유전체 공진기를 사용하였고, 안정된 전압 가변을 하기 위하여 Q같이 높고 가변 특성이 좋은 바렉터 다이오드를 사용하였다. 구현된 회로는 최적의 성능을 갖도록 하모닉 발란시스 시뮬레이션을 사용하였다. 제작된 전압제어 유전체 공진 발진기의 특성을 측정한 결과, 중심 주파수 12.05GHz에서 2.22㏈m 출력 파워와 -30㏈c의 고조파 억압과 중심 주파수 100KHz offest에서 -130㏈c의 매우 좋은 위상잡음 특성을 얻었으며, 바렉터 다이오드에 인가되는 전압의 변화에 따른 주파수 가변 범위는 중심 주파수에서 $\pm$18.7MHz를 얻었다. 제작된 VCDRO는 FMCW의 국부 발진기로 이용될 수 있음을 확인하였다.
초음파 캐비테이션 현상이란 강한 초음파 조사 조건에서 매질(주로 유체) 내에서 미세기포를 발생시키고, 천이시키는 물리적 현상을 의미한다. 본 연구에서는 초음파 캐비테이션 발생량의 정량적 평가를 위하여 초음파 조사조건에 따른 기포군의 초음파 음향 특성변화를 관찰하였다. 중심 주파수가 500 kHz. 1.1 MHz인 곡면형 단일 초음파 변환기를 이용하여 캐비테이션 현상을 발생시켰으며, 형성되는 기포군을 가로지르는 2.25 MHz 간섭 초음파를 송/수신하여 분석하였다. 본 연구에서는 캐비테이션 발생량 평가를 위한 파라미터로 투과하는 파의 중심주파수 변화 및 감쇠 특성, 전파시간을 제시하였으며, 캐비테이션 발생 조건(조사 강도 및 여기 신호, 중심주파수)에 따른 변화를 관찰하였다. 획득된 간섭 초음파 수신신호를 분석한 결과, 중심 주파수의 변화의 경우 상관계수는 낮지만 조사 강도에 따른 상관관계를 확인할 수 있었으며, 특정 조사 조건에서 주목할 만한 급격한 중심 주파수 변화가 관찰되었다. 조사조건에 따른 간섭 초음파의 감쇠 추세는 모든 조건에서 높은 상관관계를 보였으며, 캐비테이션 발생형태에 영향을 받지 않는 것으로 확인되었다. 조사조건에 따른 전파 시간의 변화는 관찰되지 않았다. 차후 다양한 조사조건에 대한 평가를 통하여 보다 정량적인 캐비테이션 발생량 평가가 가능할 것으로 판단되며, 이러한 정량적 평가는 고강도 초음파 치료에서 발생할 수 있는 현상에 대한 기초 연구로서 활용 가능할 것으로 사료된다.
본 논문은 초음파법을 이용하여 소결 재료의 비파괴적인 평가 방법을 확립하는데 목적을 두고 있다. 소결 재료의 밀도는 소결체로 제작되는 동안 금형과 분말사이의 마찰 때문에 부분적으로 불균질한 분포를 가지고 있으며 이 불균질성은 에너지 감쇠 계수 및 초음파 반사 에코의 주파수 스펙트럼에 있어 중심 주파수의 변화량에 의해 조사되었다. 초음파의 속도, 탄성계수, 포와송 비는 소결 재료의 밀도와 비례 관계에 있었으며 저면 반사파의 중심 주파수는 초음파의 전파 거리의 증가 및 밀도의 감소에 따라 저주파수 쪽으로 이동하였으나 에너지 감쇠 계수는 밀도의 증가에 따라 감소하고 있었다. 본 논문에서는 반사파의 주파수 스펙트럼에 있어 중심 주파수의 변화가 소결 재료의 비파괴적인 평가 방법으로써의 가능성을 보여주고 있다.
파랑집중 이론에 기초하여 모형시험수조에서 다방향 극한파를 생성하는 연구를 수행하였다. 파랑의 집중도에 대한 파향 범위, 주파수 폭, 중심 주파수 등의 영향을 고찰하였다. 등파고와 등기 울기 스펙트럼 모델에 의한 결과를 서로 비교하였으며, Boussinesq 방정식과 유한요소법에 기초한 수치해와 이론해를 또한 서로 비교하였다. 효율적인 파랑집중을 위해서는 파향과 주파수 모두를 효과적으로 제어하는 것이 필수적이다. 파랑집중도는 중심주파수 보다는 주파수 폭에 좌우되며, 동일한 조건하에서 두 스펙트럼 모델은 동등한 정도의 파랑집중 효율을 나타낸다.
본 논문에서는 주파수도약용 통신시스템을 위한 40~60[MHz]의 주파수 범위를 갖는 트래킹 필터를 설계, 제작하였다. 트래킹필터의 성능결과 삽입손실은 각 호핑 중심주파수에서 3.7~4.3[dB], 3[dB]대역폭은 중심주파수에서 5.1~5.33[%], 필터의 차단특성인 30/3[dB] shape factor는 6.828~6.98로 설계목표를 만족하고 있음을 알 수 있다. 하지만 $2{\times}f_0$의 감쇄량은 46~52[dB]가 측정되어 설계목표에 미치지 못하고 있음을 알 수 있다.
RFID/USN 서비스가 활성화되기 위해서는 그 근간이 되는 주파수 할당 및 기술 기준 제정이 선행되어야 한다. 하지만 현재의 RFID/USN 기술 기준은 주파수 간섭 문제를 해결하기 위한 RFID Gen. 2 규격의 도입 및 Sub-GHz 대역의 USN 기술 발전 추이를 반영하고 있지 못하고 있다. 이에 UHF 대역 주파수 재배치 계획과 맞물려 현행 기술기준을 개정하려고 하는 움직임이 방송통신위원회를 중심으로 이루어지고 있다. 본 고에서는 이러한 RFID/USN주파수 할당 및 기술 기준 개정 현황을 소개하고, 이를 주파수 간섭 측면에서 분석하고자 한다.
본 논문에서는 MB-OFDM 방식의 UWB 시스템 응용을 위한 fast-hopping 주파수 합성기들을 설계하였다 세 개의 중심 주파수(3432MHz, 3960MHz, 4488MHz) 생성이 필요한 주파수합성기를 세 가지 구조로 각각 설계하고 성능을 비교하였다. 첫 번째 구조는 4224MHz의 주파수에서 동작하는 단일 PLL을 사용하여 세 개의 중심 주파수를 합성하고, 두 번째 구조는 각각의 중심 주파수에서 동작하는 세 개의 PLL을 사용한다. 본 논문에서 제안된 세 번째 구조는 3960MHz와 528MHz에서 동작하는 두 개의 PLL을 사용하여 원하는 주파수를 합성한다. 0.18um RF CMOS 공정변수를 이용하여 모의실험 한 결과 세 번째 구조가 다른 구조에 비해 switching time, spur, 칩 면적 및 전류 소모 면에서 좋은 특성을 보인다. 제안된 세 번째 구조의 주파수 합성기는 1.3ns 이하의 band switching 특성과 -36dBc 이하의 spur특성을 보이며 1.8V 공급전원 하에서 22mA의 전류를 소모한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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