• 제목/요약/키워드: Capacitive coupling

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개선된 지향성을 갖는 마이크로스트립 방향성 결합기 설계 (A Design of Microstrip Directional Coupler with the Improved Directivity Characteristic)

  • 김철수;임종식;김동주;안달
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.548-553
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    • 2004
  • 본 논문에서는 높은 지향성을 갖는 1∼3단까지의 마이크로스트립 방향성 결합기 구조를 제시하였다. 마이크로스트립 구조의 우, 기모드의 위상차에 의한 지향성 특성이 저하되는 구조적인 문제점을 개선하고자 결합선로의 입출력단에 위상 보상용 커패시턴스를 구현해 주어 격리특성을 개선하였다. 용량성 보상은 결합선로의 보조선로에 형성해준 개방 스터브를 이용하여 구현되었다. 따라서 개방 스터브에 의한 삽입손실의 증가, 입사전력제어에 영향을 받지 않는다. 위상 보상용 커패시터는 평면형으로 구현되어 제작이 편리하고 재현성이 우수하며 다른 소자와 연계가 쉬워 집적화를 가능하게 한다. 제작된 1∼3단 방향성 결합기는 마이크로스트립 구조임에도 불구하고 각각 30 ㏈, 27 ㏈, 25 ㏈의 높은 지향성을 얻을 수 있었다.

3-D 집적회로용 RF 커패시티브 결합 링크 (RF Capacitive Coupling Link for 3-D ICs)

  • 최찬기;;김성균;김병성
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권10호
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    • pp.964-970
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    • 2013
  • 본 논문은 적층된 칩 사이의 3차원 대역 통과 무선 통신 인터페이스를 제안한다. 제안 방법은 적층된 칩 사이의 작은 커패시턴스를 포함한 3차원 공진기를 이용하여 자주 주파수 발진기(free running oscillator)를 구성하고, 이 발진기를 진폭 변조하여 추가적인 정합회로 없이 수신단에서 포락선 검파를 통해 신호를 검출한다. 제안 방법을 검증하기 위해 110 nm CMOS 공정을 사용하여 송수신 칩을 설계하고, 제작하여 50 ${\mu}m$ 두께의 칩 사이에 2 Gb/s의 데이터 전송 속도를 확인하였다. 제작한 칩은 동작전압 1.2 V를 사용하며, 송수신 칩을 합하여 4.32 mW의 전력을 소모한다. 칩의 크기는 송신단은 0.045 $mm^2$이고, 수신단은 0.029 $mm^2$이다.

RLS 추정 알고리즘을 이용한 정전용량형 원격 RF 센서 시스템 구현 (Implementation of Capacitive Passive Telemetry RF Sensor System Using RLS Estimation Algorithm)

  • 김경엽;유동국;이준탁
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능시스템학회 2007년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.131-137
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    • 2007
  • 본 연구에서는 RLS(Rescursive Least Square) 추정 알고리즘을 이용하여 정전용량형 센서를 사용한 원격 RF 센서 시스템을 구현하고자 한다. IC 칩 형태의 원격 RF 센서 시스템이 가지는 구성의 복잡성 그리고 전력소모 문제를 해결하기 위해 보다 간단한 유도결합모델이 제안된다. 원격 RF 시스템은 페이저법을 이용하여 수학적으로 모델링되며, 모델기반의 RLS 알고리즘을 적용하기위해 시스템의 파라메타를 재배열한다. 오차 제곱합의 수렴특성을 가진 RLS 알고리즘을 이용하여 정전용량 파라메타를 추정한다. 실제 위상차를 측정하기 위해 Exclusive OR를 이용한 위상차 감지 장치를 제안한다. 센서로는 각종 환경 측정-습도, 압력 등-에 실제 활용되고 있는 정전용량형 센서를 채택한다. 잡음을 내포한 측정 데이터에 대한 추정 성능을 확인함으로써 그 유효성을 검증하고자 한다.

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스마트카드의 인증을 위한 지문인식 회로 설계 (Circuit Design of Fingerprint Authentication for Smart Card Application)

  • 정승민;김정태
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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    • pp.249-252
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    • 2003
  • 본 논문에서는 반도체 방식의 직접 터치식 capacitive type 지문인식센서의 신호처리를 위한 회로를 제안하였다. 센서로부터의 capacitance의 변화를 전압의 신호로 전환하기 위해서 charge-sharing 방식의 회로를 적용하였다. 지문센서 감도저하의 가장 큰 원인인 sensor plate에 존재하는 parasitic capacitance를 제거하여 ridge와 valley 사이의 전압차를 향상시키기 위하여 기존과는 다른 아날로그 버퍼회로를 설계 적용하였다. 센서 하부회로와의 isolation 대책을 통하여 ESD 및 노이즈방지를 위한 설계를 실시하였다. 제안된 신호처리회로는 128$\times$144 pixel 규모의 회로로 구현되었다. 본 설계회로는 향후 생체인식을 이용한 정보보호용 지문인식 시스템에 응용될 수 있으리라 본다.

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Passive Telemetry Sensor System using RLSE Based Real Time Estimation Technique with Optimal Forgetting Factor

  • Lee, Joon-Tark;Kim, Kyung-Yup
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제2호
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    • pp.515-520
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    • 2004
  • In this paper, a passive telemetry RF capacitive humidity sensor system using a RLSE(Recursive Least Square Estimation) technique is proposed. To overcome these trouble problems such as a power limitation and a estimation complexity that the general passive telemetry sensor system including It chip has, the principle of inductive coupling was applied to the modeling of a passive telemetry RF capacitive humidity sensor system and its capacitance was estimatedd by the RLSE algorithm. Specially, by introducing the optimal forgetting factor, we showed that the accuracy of its estimation was improved even in the time varying system and also the convergence time was reduced.

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Unscented Kalman Filter를 이용한 원격 RF 센서 시스템의 파라메타 추정기법 (Capacitive Parameter Estimation of Passive RF Sensor System using Unscented Kalman Filter)

  • 김경엽;이준탁
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능시스템학회 2008년도 춘계학술대회 학술발표회 논문집
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    • pp.168-173
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    • 2008
  • 본 연구는 UKF Algorithm을 이용한 정전용량형 원격RF센서시스템을 개발하였다. 원격 RF센서 시스템이란 wireless, implantable 그리고 batterless을 만족하는 센서 시스템을 의미한다. 기존의 원격 RF센서 시스템은 보편적으로 집적회로 타입을 채택하지만, 그 구조의 복잡성과 전력소모의 제약을 받는다. 이러한 제약을 해결하기 위해 본 연구에서는 R, L 그리고 C만으로 구성되어있는 유도결합원리를 이용한 원격 RF센서 시스템을 제안하였다. 제안된 RF 센서 시스템은 압력 혹은 습도와 같은 환경의 변화를 정전용량 값으로 측정할 수 있으며 센서의 정전 용량 값을 측정하기 위해 비선형시스템의 파라메타추정에 적합한 Unscented Kalman Filter(UKF) 기법을 채택하였다. UKF 기법을 이용하기 위해 제안된 시스템은 페이저법을 사용하여 수학적으로 모델링되었다. 마지막으로, 제안된 UKF 알고리즘을 이용한 원력 RF센서시스템이 잡음환경에서도 정전용량값을 비교적 정확하게 추정가능함을 확인하였다.

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Reducing the Interference in Compact MIMO Antennas of CRLH-TL-Based Broadside-Capacitive and Slot Couplings

  • Jang, Kyeongnam;Kahng, Sungtek;Yang, Inkyu;Kim, Hyeongseok;Wu, Qun
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제9권3호
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    • pp.997-1001
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    • 2014
  • In this paper, the interference in small MIMO antennas having two identical composite right- and left-handed transmission-line(CRLH-TL)-based radiating elements is remarkably decreased. The radiating element has the broadside-capacitive coupling as well as slots to be equivalent to the CRLH-TL to prevent the size from increasing for an LTE high band. The suspended line bridging the two radiating elements is optimized to lower the interference between them down to -23 dB, while the overall MIMO antenna system is compact and its antenna performance is acceptable. The design is tested for 2.5 GHz.

Improved Reactive Power Sharing and Harmonic Voltage Compensation in Islanded Microgrids Using Resistive-Capacitive Virtual Impedance

  • Pham, Minh-Duc;Lee, Hong-Hee
    • Journal of Power Electronics
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    • 제19권6호
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    • pp.1575-1581
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    • 2019
  • Due to the mismatched line impedance among distributed generation units (DGs) and uncontrolled harmonic current, the droop controller has a number of problems such as inaccurate reactive power sharing and voltage distortion at the point of common coupling (PCC). To solve these problems, this paper proposes a resistive-capacitive virtual impedance control method. The proposed control method modifies the DG output impedance at the fundamental and harmonic frequencies to compensate the mismatched line impedance among DGs and to regulate the harmonic current. Finally, reactive power sharing is accurately achieved, and the PCC voltage distortion is compensated. In addition, adaptively controlling the virtual impedance guarantees compensation performance in spite of load changes. The effectiveness of the proposed control method was verified by experimental results.

마이크로파 집적회로(MIC)를 위한 비대칭 방향성 결합기의 해석과 설계 (Analysis and Design of Asymmetric Coupled Line Directional Couplers for Microwave Integrated Circuits)

  • 진연강
    • 한국통신학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.298-308
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    • 1987
  • 非均質性 媒質에 인덕티브와 캐패시티브의 結合係數를 동일하게 설계함으로 理想的인 非對稱方向性結合器의 實現을 가능케 함을 증명하고 非對稱方向性結合器의 設計節次와 例를 들었다.

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Nonlinear Microwave Performance of an Optoelectronic CPW-to-Slotline Ring Resonator on GaAs Substrate

  • Lee, Jong-Chul
    • Journal of Electrical Engineering and information Science
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    • 제2권3호
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    • pp.95-98
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    • 1997
  • A nonlinear optical-microwave interaction is carried out in an uniplanar CPW-to-Slotline ring resonator on the semi-insulating GaAs substrate, in which a Schottky photodetector is monolithically integrated as a coupling gap. When the capacitive reactance of the detetor is modulated, the parametric amplification effect of the mixer occurs. In this device structure, the parametric amplification gain of 20 dB without the applied bias in RF signal is obtained. This microwave optoelectronic mixer can be used in the fiber-optic communication link.

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