• 제목/요약/키워드: 3D Electromagnetic Simulation

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이단으로 구성된 CMOS 전력증폭기 설계 (Design of Two-Stage CMOS Power Amplifier)

  • 배종석;함정현;정혜련;임원섭;조수호;양영구
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권9호
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    • pp.895-902
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    • 2014
  • 본 논문에서는 CMOS $0.18-{\mu}m$ 공정을 이용하여 1.75 GHz 대역에서 동작하는 이단으로 구성된 CMOS 전력증폭기를 설계하였다. 무선통신시스템에 적합한 전력증폭기 설계를 위하여 ADS 모의실험을 통하여 전력이득, 출력 전력, 효율을 각각 28 dB, 27 dBm, 45 %로 설계를 하였다. 실제 제작된 전력증폭기의 성능은 전력 이득, 출력 전력, 효율은 각각 22.9 dB, 24.8 dBm, 41.3 %로 특성을 나타냈으며, 변조된 LTE(Long-Term Evolution) 신호에 대하여 인접 채널 누설비(ACLR)가 -30 dBc 이하를 만족하며, 전력 이득, 출력 전력, 효율이 각각 22.6 dB, 23.1 dBm, 35.1 %의 특성을 나타냈다.

PCB 결합 급전구조를 가지는 광대역 이중편파 다이폴 안테나 (Broadband Dual Polarization Dipole Antenna with Feeding Structure of PCB Coupling)

  • 박철근;민경식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권3호
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    • pp.163-169
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    • 2017
  • 본 논문에서는 700 MHz 대역 기지국용 이중편파 다이폴 안테나의 광대역화 방법을 제안하였다. 제안된 안테나는 금속성분의 방사부 중심에 PCB 급전부가 결합되는 구조이다. 제안된 안테나의 방사부와 급전부 설계는 모의실험을 통해 최적화하였다. 제안한 안테나(대역폭 31.6 %)는 기준 안테나(대역폭 19.4 %)와 동일한 크기를 유지하면서도 기존보다 낮은 주파수 대역으로 12.2 % 이상 광대역화 하였다. S-파라미터, 방사패턴, 이득의 측정 결과는 모의실험 결과와 잘 일치하였다.

A Coupled Line Impedance Transformer for High Termination Impedance with a Bandpass Filtering Response

  • Kim, Phirun;Jeong, Yongchae
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제18권1호
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    • pp.41-45
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    • 2018
  • In this study, a short-ended coupled line with a short-circuit stub transmission line bandpass filtering impedance transformer is presented. The general designed equations are derived on the basis of circuit theory. The design curves are provided to examine the characteristic of the proposed impedance transformer. The proposed circuit is suitable for high termination impedance. To validate the design formulas, a $400-50{\Omega}$ impedance transformer is designed and fabricated at the operating center frequency ($f_0$) of 2.6 GHz. The measured results show a good agreement with the simulation. The measured insertion and return losses are 0.6 dB and 22.5 dB at $f_0$, respectively. The measured return loss is higher than 20 dB within the passband frequency of 2.51-2.7 GHz. Moreover, the stopband attenuation is higher than 25 dB from DC to 1.64 GHz of the lower stopband and from 3.12 GHz to 6.4 GHz of the higher stopband.

부분대역 잡음 재밍환경에서의 비동기 FH-BFSK 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of Noncoherent FH-BFSK System in Partial-Band Noise Jamming)

  • 이철호;유흥균;김기근;최영균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.429-436
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    • 2000
  • 본 논문에서는 부분 대역 잡음 재밍이 존재하는 직교성 비동기 FH-BFSK 통신시스댐의 성능을 분석하였다. 그리고 전체 확산대역에서의 재밍대역 비융인 $\rho$값의 변화할 때 처리이득에 따른 비트에러확률을 분석하였다. 분석결과를 수치해석과 SPW를 이용한 컴퓨터 시율레이션을 수행하여 성능을 평가하였다. JSR이 lOdB일 때 시스템의 SNR이 lOdB이하라면 높은 처리이득에서도 error floor가 발생하여 요구하는 성능을 실현할 수 없었으며 SNR이 12 dB이상에서는 $\rho$의 변화에 따라 요구하는 에러확률를 만족하는 처리이득이 달라짐을 알 수 있다.

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PCS 대역 안테나 내장형 단말기와 외장형 단말기의 방사패턴과 무선감도 (Radiation Pattern and Radio Sensitivity of PCS Band Mobile Phones with Internal Antenna and External Antenna)

  • 공성신;오종대;양운근
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.397-405
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    • 2004
  • 본 논문에서는PCS대역 안테나내장형 단말기의 성능에 관하여 살펴보았다. 안테나와 안테나 내장형 단말기의 방사패턴을 3차원 전산모의실험 프로그램인 HFSS(High Frequency Structure Simulator)와 SEMCAD(Simulator Platform for Electromagnetic Compatibility Antenna Design and Dosimetry)를 이용하여 전산모의실험하였다. 단말기에 장착된 LED(Light Emitting Bi여e) 회로와 접지판의 형태에 따른 방사패턴의 변화를 살펴보았으며, 외장형안테나 단말기와 내장형 안테나 단말기의 안테나 방사패턴을 원거리장 측정 시스템을 사용하여 전자파 무반사실에서 측정하였다. 측정결과 내장형 안테나는 전산모의실험 결과와 유사한 패턴을 보였다. 그리고 전자파 무반사실에서 Agilent E5515C를 사용하여 안테나 외장형 단말기와 안테나 내장형 단말기의 무선감도를 측정하여 비교하였다. 측정된 안테나내장형 단말기의 무선감도는 안테나 외장형 단말기의 무선감도와 비교해 유사한 성능을 보였으며 수평면상의 동일편파 무선감도 평균치의 경우 차이가 0.12 ㏈로 나타났다.

Three-Dimensional Particle-in-cell Simulation of Electron Cyclotron Resonance Plasma with Belt-type Magnet Assembly

  • Lee, Hui Jea;Kim, Seong Bong;Yoo, Suk Jae;Cho, Moohyun;Namkung, Won
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.242.1-242.1
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    • 2014
  • The electron cyclotron resonance plasma source with a belt-type magnet assembly (BMA) is designed for effective plasma confinements. For characterizing the plasma source, the plasma parameters are measured by Langmuir probe. However, the plasma parameters and the motion of charged particles near the ECR zone are not easy to diagnostics, because of the high plasma density and temperature. Thus, as an alternative method, the electromagnetic simulation of the plasma source has been performed by using three-dimensional particle-in-cell and Monte Carlo collisional (PIC-MCC) simulation codes. For considering the limitation of simulation resources and time, the periodic boundary condition is applied and the coulomb collision is neglected. In this paper, we present the results of 3D PIC simulations of ECR plasmas with BMA and we compare them with the experimental results.

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평행 결합선로 이론에 근거한 새로운 집중 소자형 방향성 결합기 (Novel Lumped Element Backward Directional Couplers Based on the Parallel Coupled-Line Theory)

  • 박준석;송택영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권10호
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    • pp.1036-1043
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    • 2003
  • 본 논문은 평행 결합 선로의 집중 소자형 등가회로를 이용한 방향성 결합기 설계 이론을 제안하였다. 이 등가 회로는 단지 자기 인덕턴스와 커패시턴스만을 가지며 이로 인해 정확한 집중 소자형 등가회로를 설계할 수 있는 장점을 제공한다. 본 논문에서 제시한 평행 결합선로의 등가회로와 등가 파라미터 추출식은 평행 결합 선로와 이 등가회로의 우$.$기 모드 특성의 등가관계를 이용하여 유도하였고, 본 논문에서 제시된 평행결합선로의 각 집중소자 등가회로 모델로 3 dB, 10 dB 방향성 결합기를 설계하여 시뮬레이션 결과와 실제 제작하여 측정한 결과를 비교하였다. 또한 LTCC 기술의 적용을 위하여 다층구조을 갖는 칩형태의 2 GHz대 집중소자형 방향성 결합기를 본 논문에서 제시한 등가회로 구조를 사용하여 설계하고, 상용 전자장 시뮬레이터를 사용하여 설계 결과를 검증하였다.

지하침투 레이더의 FDTD 모의계산 결과와 측정자료의 비교 (Comparison of FDTD Simulation Results with Measurement Data of a Ground-Penetrating Radar)

  • 현승엽;김세윤;김영식
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권7호
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    • pp.1-8
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    • 1999
  • 3차원 분산 유한차분 시간영역 법을 이용하여 지하 침투 레이더에 대한 완전한 전자기적인 모의계산을 구현하였다. 제시된 모의계산 모델에는 공진기를 배후에 두고 있는 저항으로 중단된 bow-tie 안테나가 포함되어 있다. 그리고 수신안테나의 응답을 계산하기 위하여 안테나의 입력 임피던스와 급전선의 특성 임피던스로 구성된 등가회로를 사용하였다. 자체 제작한 bow-tie 안테나가 포함된 GPR 시스템을 사용한 실제 측정은 PVC 탱크에 담겨진 마른 모래 위에서 수행되었다. FDTD 모의계산 결과가 실제 측정자료와 거의 일치함을 확인할 수 있었다.

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환형무전극형광램프의자계분포해석과광학적특성에관한연구 (TheMagneticFieldDistributionAnalysisandOpticalCharacteristicsfortheRing-ShapedElectrodelessFluorescentLamp.)

  • 조주웅;이종찬;최용성;김용갑;박대희
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제54권6호
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    • pp.255-261
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    • 2005
  • Recently, the RF inductive discharge or inductively coupled plasma continues to attract growing attention as an effective plasma source in many industrial applications, the best known of which are plasma processing and lighting technology. To the point of lighting sources, the ring-shaped electrodeless fluorescent lamps utilizing an inductively coupled plasma have been objects of interest and research during the last decades, mainly because of their potential for extremely long life, high lamp efficacies, rapid power switching response. In this paper, maxwell 3D finite element analysis program (Ansoft) was used to obtain electromagnetic properties associated with the coil and nearby structures. The electromagnetic emitting properties were presented by 3D simulation software operated at 250 kHz and some specific conditions. The electromagnetic field in the ferrite core was shown to be high and symmetric. An LS-100 luminance meter and a Darsa-2000 spectrum analyzer were used in the experiment. According to data on the lamp tested using high magnetic field ferrite, the optical and thermal wave fields were shown to be high around the ring-shaped electrodeless fluorescent lamp. The optical or light field was high at the center of the bulb rather than around the ferrite core. The light conditions of the bulb were assumed to be complex, depending on the condition of the filler gas, the volume of the bulb, and the frequency of the inverter. Our results have shown coupling between the gas plasma and the field of the light emitted to be nonlinear.

직류전자 접촉기의 아크 소호력 향상 (The study for Improving Arc Extinction Capability of DC Magnetic Switch)

  • 조현길;이은웅;임수생;이화수;서정민;김견묵
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.888-890
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    • 2002
  • We derived a theory of increasing electromagnetic force acting on arc column for reducing arcing time between electric contacts. A simulation method of arc velocity is presented by calculating blowout force using 3D FEM and drag acting on arc column. This paper is proposed 3 types arc extinguish chamber of different fulx path and is presented electromagnetic force and arc velocity of each model.

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