• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제8권3호
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• pp.134-137
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• 2008

This paper proposes a novel quadrature VCO(QVCO) based on direct back-gate second harmonic coupling. The QVCO directly couples the current sources of the conventional LC VCOs through the back-gate instead of front-gate to generate quadrature signals. By the second harmonic injection locking, the two LC VCOs can generate quadrature signals without using on-chip transformer, or stability problem that is inherent in the direct front-gate second harmonic coupling. The proposed QVCO is implemented in $0.18{\mu}m$ CMOS technology operating at 2 GHz with 5.0 mA core current consumption from 1.8 V power supply. The measured phase noise of the proposed QVCO is - 63 dBc/Hz at 10 kHz offset, -95 dBc/Hz at 100 kHz offset, and -116 dBc/Hz at 1 MHz offset from the 2 GHz output frequency, respectively. The calculated figure of merit(FOM) is about -174 dBc/Hz at 1 MHz offset. The measured image band rejection is 46 dB which corresponds to the phase error of $0.6^{\circ}$.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권5호
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• pp.1911-1923
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• 2023

The nuclear safety assessment involving large transient simulations is forcing the community to develop methods for coupling thermal-hydraulics and neutronic codes and three-dimensional (3D) Computational Fluid Dynamics (CFD) codes. In this paper a set of dynamic boundary conditions are implemented in OpenFOAM^Ⓡ in order to apply zero-dimensional (0D) approaches coupling with 3D thermal-hydraulic simulation in a single framework. This boundary conditions are applied to model pipelines, tanks, pumps, and heat exchangers. On a first stage, four tests are perform in order to assess the implementations. The results are compared with experimental data, full 3D CFD, and system code simulations, finding a general good agreement. The semi-implicit implementation nature of these boundary conditions has shown robustness and accuracy for large time steps. Finally, an application case, consisting of a simplified open pool with a cooling external circuit is solved to remark the capability of the tool to simulate thermal hydraulic systems commonly found in nuclear installations.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권10호
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• pp.67-73
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• 2010

유한한 기판 크기가 H-평면상에 배열된 두 개의 패치안테나간의 상호결합 특성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 표면파의 여러 가지 이동경로에 따른 위상차에 의한 간섭 효과를 이용하여 표면파를 서로 상쇄시켜 상호결합을 작게 할 수 있다. 유전상수가 10 이고 기판 두께가 3.2 mm 인 경우 패치안테나 중심 간의 거리가 0.5 $_0$에서 1.0 $\lambda_0$로 두 배 증가할 때, 상호 결합이 큰 기판 크기에서는 상호결합이 4.85 dB 감소하나 최적화된 기판 크기에서는 상호결합이 34.28 dB 감소한다. 최적화된 기판 크기에서 패치안테나 중심 간의 거리 증가에 따른 상호결합 감소율이 매우 큼을 볼 수 있었다. 이미지 방법으로 계산한 최적화된 기판 크기와 전산모의 결과로 얻어진 최적화된 기판 크기가 잘 일치하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.94-100
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• 2002

본 논문에서는 N개의 평행 결합선로를 이용한 3 dB 결합기를 해석하였으며, 유도된 식에 의하여 최소의 결합선로 수와 크기로 설계하였다. 기존의 Spectral Domain상에서 N단 평행 결합선로의 4N-port의 산란행렬로부터 port reduction 방법을 사용하여 4-port 산란 행렬을 유도하였으며, 유도된 결과의 타당성을 검증하기 위하여 실제 제작하고 측정하였다. 제작된 결합기는 loose coupling의 평행 결합 선로를 이용하기 때문에 Lange Coupler 와 같은 높은 임피던스와 Tight coupling을 구현할 필요가 없으며, wire bonding포 용이하다. 최소의 단수로 구현하기 위해 높은 유전율과 두꺼운 기판을 사용하여 2단으로 3 dB 구현이 가능함을 제시하였다. 제작결과 3.6 GHz에서 5.5 GHz로 대략 42 %(0.5 dB unbalance) 정도의 광대역 특성을 가지고 위상차도 1$^{\circ}$내외의 결합기를 구현할 수 있었고 격리도 특성 또한 대역 내에서 15 dB 내외의 특성을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.774-783
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• 2012

본 논문에서는 주기적인 요철 모양의 구조를 이용하여 인접해 있는 선로 간의 누화(crosstalk) 감소 효과를 갖는 전송 선로를 제안한다. 요철 모양의 전송 선로는 인접한 선로 간의 유도성 커플링과 용량성 커플링의 크기를 동일하게 조절이 가능하다. 따라서 유도성과 용량성의 커플링이 서로 상쇄되기 때문에 누화 감소 효과를 갖는다. 요철 모양의 전송 선로는 비유전율이 3.38이며, 두께가 0.508 mm인 RO4003 기판 위에 설계하였다. 전산모의 실험 결과, 일반적인 전송 선로와 주기 간격이 A=1 mm인 요철 모양 전송 선로의 far-end 누화는 30 GHz까지 각각 최대 -3.6 dB와 -22 dB 값을 가진다. 측정 결과, 일반적인 전송 선로와 A=1 mm인 요철 모양 전송 선로의 far-end 누화는 30 GHz까지 각각 최대 -6.3 dB와 -20.5 dB 값을 가진다.

• 한국광학회지
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• 제14권3호
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• pp.306-311
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• 2003

본 논문에서는 광전송시스템에서 파장분할다중화 광소자로 사용되는 박막필터형 광소자의 특성 분석 및 평가를 위해 입력광원을 모델링 하였으며 광경로에 대해 광선추적법을 사용하여 전산모의 한 광특성을 실험과 비교, 분석하였다. 그 결과 입력광원에 대한 cell 방식의 모델링이 결합효율의 정확도 및 가우시안 강도분포에 접근성을 볼 때 마이크로 옵틱스형 광소자 분석함에 있어 적합함을 알 수 있다. 박막필터형 광소자에 대한 최적 전산모의 결과 광섬유와 GRIN 렌즈 사이 거리가 0.24mm이며 GRIN 렌즈와 박막필터 사이 거리가 0.25mm일 때 최대 결합효율은 -0.11 ㏈이었으며 동일한 조건에의 실험결과 -0.35 ㏈의 최대 결합효율을 얻었다. 이것은 단심 및 이심페룰, GRIN 렌즈 등과 같은 구성품의 불완전성과 박막필터에 의한 손실을 고려할 때, 전산모의 결과와 매우 일치하는 것으로서 본 연구에서 제안한 입력광원의 모델링을 적용한 전산모의가 박막필터형 광소자의 특성을 예측할 수 있음을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.1-7
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• 2016

본 논문에서는 기계식 스위치를 이용한 1.5 GHz 대역 고출력 Cavity 기반 튜너블 필터를 설계하고 제작하였다. 불요파를 제거하기 위해 저역통과필터를 삽입하고, 출력을 추출하기 위해 Coupler를 내장하였으며, 고출력에 적합한 기계식 스위치를 사용하여 튜너블 필터의 시스템을 구성하였다. 저역통과필터는 4~12.75 GHz까지 40 dB 이상의 감쇄 특성을 얻었고, Coupler는 40 dB의 Coupling Value와 55 dB 이상의 Coupling Isolation을 얻었다. 제작된 기계식 스위치를 사용한 튜너블 필터 시스템은 1,495.9~1,510.9 MHz Bypass Mode에서 0.88 dB, 1,495.9~1,500.9 MHz Fil Mode에서 3.29 dB의 삽입손실 특성 및 중심주파수 1,498.4 MHz에서 132 W의 출력전력과 10 ms 이하의 스위칭 절환속도를 얻었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제53권2호
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• pp.171-177
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• 2016

Rhombohedral $Ba(Ti_{0.92}Zr_{0.08})O_3$ single crystals are fabricated using the cost-effective solid-state single crystal growth (SSCG) method; their dielectric and piezoelectric properties are also characterized. Measurements show that (001) $Ba(Ti_{0.92}Zr_{0.08})O_3$ single crystals have an electromechanical coupling factor ($k_{33}$) higher than 0.85, piezoelectric charge constant ($d_{33}$) of about 950 [pC/N], and piezoelectric voltage constant ($g_{33}$) higher than 40 [${\times}10^{-3}Vm/N$]. Especially the $d_{33}$ of (001) $Ba(Ti_{0.92}Zr_{0.08})O_3$ single crystals was by about six times higher than that of their ceramics. Because their electromechanical coupling factor ($k_{33}$) and piezoelectric voltage constant ($d_{33}$, $g_{33}$) are higher than those of soft PZT ceramics, it is expected that rhombohedral (001) $Ba(Ti_{0.92}Zr_{0.08})O_3$ single crystals can be used as "lead-free" piezoelectric materials in many piezoelectric applications such as actuator, sensor, and transducer.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.445-450
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• 2017

본 논문에서는 CPW 선로를 기반으로 한 수직 결합 구조를 이용한 반전력의 방향성 결합기가 설계 및 제작되었다. CPW 수직 결합 구조의 우수 모드는 유전체 기판 두께의 반을 갖는 일반적인 CPW 선로로 해석될 수 있으며, 기수 모드는 CBCPW 선로로 해석될 수 있다. 반전력 방향성 결합기는 유전율 2.55, 기판 두께 0.76mm의 테프론 기판 상에 중심주파수 2.45 GHz, 대역폭 61.6%로 설계되었으며, 제작된 반전력 방향성 결합기는 중심주파수 2.45 GHz, 대역폭 66.1%를 가졌고, 중심주파수에서 반사손실과 격리도는 각각 19.52 dB와 19.47 dB를 가졌다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.59-66
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• 2010

본 논문은 안테나 구조체의 물리적 변화없이 안테나의 단락점에 연결되어있는 인덕터 값에 따라 급전점과 단락점 사이의 결합계수 뿐 아니라 안테나의 공진 주파수를 조절할 수 있는 이동통신용 안테나를 구현하였다. 설계된 안테나는 3중 대역 이상의 주파수 조절이 가능하고 동작 주파수 대역은 GSM(880~960MHz), GPS(1575MHz), DCS(1710~1800MHz), US-PCS(1850~1990MHz), WCDMA(1920~2170MHz) 대역을 포함한다. 제작된 안테나는 반파장 로디드 라인 안테나와 PIFA 구조를 결합한 형태이고 두 개의 단란점과 하나의 급전점을 공유한다. 두 개의 단락점 각각에 인덕터를 추가하여 하나의 인덕터는 급전점과 단락점 사이의 결합계수를 조절하고 다른 하나의 인덕터는 높은 주파수 대역의 공진 주파수를 조절한다. 안테나의 입력 임피던스 조절을 위한 인덕턴스의 범위는 0nH ~ 6.8nH 이고 이득의 변화는 GSM 대역에서는 0.15dBi, GPS 대역에서는 0.73dBi, WCDMA 대역에서는 0.29dBi 이내이다. 또한 공진 주파수 조절을 위한 인덕턴스의 범위는 0nH ~ 4.7nH의 범위에서 1640~2500 MHz (VSWR 3:1 기준)이고 이득의 변화는 GSM 대역에서는 0.46dBi, GPS 대역에서는 0.53dBi, DCS/US-PCS/WCDMA 대역에서는 0.59dBi 이내이다.