Choi, Won Jun;Lee, Dong-Won;Eun, Jong Won;Lee, Jae-Hyun
Journal of information and communication convergence engineering
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제19권3호
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pp.131-135
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2021
The interference between closely placed co-coverage satellites was analyzed. In general, a satellite network may use different orthogonal polarizations and frequencies to increase the throughput of a satellite. However, when orthogonal linear polarization (horizontal polarization and vertical polarization) or orthogonal circular polarization (left-handed circular polarization and right-handed circular polarization) is used, the signal from one polarization sense to another may be coupled, resulting in cross-polarization interference. This signal-coupling arises due to the finite value of the cross-polarization discrimination of the earth station. In this study, field equations were used to analyze the interference between adjacent satellites using co-frequency. The level of interference was compared to that when two adjacent satellites used the same polarization. The simulation results show that the interference mainly depends on the off-axis co-polar pattern and the cross-polar pattern of the earth station antenna.
A 2-axis gimbal system is one of main disturbance sources affecting image jitter response of a satellite. The gimbal system comprises azimuth stage and elevation stage, and these pointing mechanism can be rotated by stepping motors about its azimuth and elevation axes simultaneously. Because of the complex and coupled dynamic motion of the gimbal system, its moment of inertia and structural modes can be changed according to the system configuration, and thus the gimbal system generates complicated and non-linear disturbance characteristics. In order to improve the jitter response of a spacecraft, it is an indispensable process to reduce the micro-vibration disturbance level of the antenna system. In the present research, a 2-axis gimbal system was manufactured and then its micro-vibration test was performed in terms of two types of stepping motors(2-phase and 5-phase). The test results show that the disturbance level of the gimbal system can be reduced by replacing the 2-phase stepping motor with the 5-phase one, and the average disturbance attenuation ratio is 56 % in peak level and 48 % in standard deviation level. The experimental results confirm that it is an efficient jitter reduction method to adopt a high-phase stepping motor.
X 대역에서 동작하는 마이크로스트립 원형 편파 개구연-패치 $8\times8$ 배열 안테나의 방사 특성에 대한 연구가 수행되었다. 복사 소자는 접지변에 모서리가 잘린 정사각형 개구면과 그 안에 기울어진 패치로 구성했고, 접지변 의 반대편에서 마이크로스트립 라인으로 coupling 시켰다. 상호결합을 최소화 하고, gam을 최대화 하기 위하여 소자 간의 간격은 $0.8\lambda_0$로 선택하였다. 급전구조는 병렬 형태로 구성하여 각 소자에 4개의 Wilkinson 분배기와 2개의 T - junction 분배기를 거쳐 전력을 공급한다. $8\times8$ 배열 안테나를 lOGHz에서 측정한 결과directivity는 26.3 d dBi, gain은 22.2 dBi, axial ratio는 2.97 dB, side lobe level은 12.7 dB로 나타났다. 배열의 크기가 커짐에 따라 d directivity는 증가하는 반면 효율은 감소하는 것을 확인하였다.
마이크로스트립 라인에서 접지면의 개구면을 통해 수직으로 세워진 슬롯라인으로의 결합구조에 대한 등가회로를 도출하고, 관련된 변수 값들을 효율적으로 계산하기 위한 일반적인 해석을 제안하였다. 제안된 해석방법을 토대로 결합구조의 주파수 특성을 포함하여 개구면 길이와 수직 슬롯라인 폭 변화에 따른 영향을 살펴보았다. 제안한 해석방법과 설계 이론을 검증하기 위해 제안한 등가회로 모델과 하이브리드 유전알고리듬을 이용하여 C-대역 접지면 슬롯을 통한 마이크로스트립 라인-수직 슬롯라인 결합구조를 갖는 선형 테이퍼 슬롯 안테나를 최적 설계하였다. 뿐만아니라 등가회로를 이용하여 계산한 안테나 반사손실 특성을 측정 결과 및 수치해석 결과와 비교 하였으며, 이들간의 상당한 일치도는 제안한 해석, 설계 이론과 등가회로 모델의 타당성을 충분히 입증해 준다.
반사형(혹은 역방향) 결합선로에서 원하는 결합도를 가질 수 있도록 모드 특성임피던스를 합성하는 방법을 새로이 제안하였다. 결합도를 나타내는 일차 비선형 미분방정식의 해 혹은 Riccati 해가 갖는 반복되는 lobe들의 최소점, 즉 null점들을 최적 섭동시키므로서 최적 합성이 이루어진다. 이 과정을 위해 일차원 배열 안테나의 공간인자 패턴 제어를 통한 일차원 비선형 소스 분포함수 합성법을 근간으로 하였으며, 기존의 우함수형 분포함수 합성을 기함수형까지 확장 적용할 수 있는 방법을 제시하였다. 그 결과로서 도출된 모드 특성임피던스들은 연속적이고 비선형적인 프로필을 가지게 된다. 합성된 우함수형 및 기함수형 분포함수에 대응되는, 비대칭형 및 대칭형 결합기들을 비교 분석하였으며, 기존의 설계방법에 비해 일반적이고 간단함을 보였다.
The technology of supplying the electric power by wireless power transfer (WPT) is expected for the next generation power feeding system since it can supply the power to portable devices without any connectors through large air gap. As such a technology based on strongly coupled electromagnetic resonators is possible to deliver the large power and recharge them seamlessly; it has been considered as a noble option to wireless power charging system in the various power applications. Recently, various HTS wires have now been manufactured for demonstrations of transmission cables, motors, MAGLEV, and other electrical power components. However, since the HTS magnets have a lower index n value intrinsically, they are required to be charged from external power system through leads or internal power system. The portable area is limited as well as the cryogen system is bulkier. Thus, we proposed a novel design of wireless power charging system for superconducting HTS magnet (WPC4SM) based on resonance coupling method. As the novel system makes possible a wireless power charging using copper resonance coupled coils, it enables to portable charging conveniently in the superconducting applications. This paper presented the conceptual design and operating characteristics of WPC4SM using different shapes' copper resonance coil. The proposed system consists of four components; RF generator of 370 kHz, copper resonance coupling coils, impedance matching (IM) subsystem and HTS magnet including rectifier system.
반도체 소자의 미새화에 따라 선폭이 10nm 이하로 줄어듦에 따라, 금속 배선의 저항이 급격하게 상승하고 있다. Cu는 낮은 저항과 높은 전도도를 가지고 있어 현재 배선물질로써 가장 많이 사용되고 있지만, 소자가 미세화됨에 따라 Cu를 미래의 배선물질로써 계속 사용하기에는 몇 가지 문제점이 제기되고 있다. Cu는 electron mean free path (EMFP)가 39 nm로 긴 특성을 가지기 때문에, 선폭이 줄어듦에 따라 surface 및 grain boundary scattering이 증가하여 저항이 급격하게 증가한다. 또한, technology node에 따른 소자의 operating temperature와 current density의 증가로 인해 Cu의 reliability가 감소하게 된다. 텅스텐은 EMFP가 19 nm로 짧은 특성을 가지고 있어, 소자의 크기가 줄어듦에 따라 Cu보다 낮은 저항 특성을 가질 수 있으며, 녹는점이 3695K로 1357K인 Cu보다 높으므로 배선물질로써 Cu를 대체할 가능성이 있다. 본 연구에서는 Inductively Coupled Plasma (ICP) assisted magnetron sputtering을 통해 매우 얇은 텅스텐 박막을 증착하여 저항을 낮추고자 하였다. 고밀도 플라즈마의 방전을 위해, internal-type coil antenna를 사용하였으며 텅스텐 박막의 증착을 위해 DC sputter system이 사용되었다. 높은 에너지를 가진 텅스텐 이온을 이용하여 낮은 온도에서 고품위 박막을 증착할 수 있었으며, dense한 구조의 박막 성장이 가능하였다. ICP assisted를 이용하여 증착했을 때와, 그렇지 않을 때를 비교하여 ICP 조건에 따라서 박막의 저항이 감소함을 확인할 수 있었을 뿐만 아니라 최대 약 65% 감소함을 확인할 수 있었다. XRD를 이용하여 ICP power를 인가했을 때, 높은 저항을 갖는 A-15 구조를 가진 ${\beta}$ peak의 감소와 낮은 저항을 갖는 BCC 구조를 가진 ${\alpha}$ peak의 증가를 상온과 673K에서 증착한 박막 모두에서 확인하였으며, 이를 통해 ICP power가 저항 감소에 영향을 미친다는 것을 확인하였다. 또한, 두 온도 조건에서 grain size를 계산하여 ICP power를 인가함에 따라 두 조건 모두 grain size가 증가하였음을 조사하였다. 또한, XPS 분석을 통해 ICP power를 인가하였을 때 박막의 저항에 많은 영향을 끼치는 O peak이 감소하는 것을 통해 ICP assisted의 효과를 확인하였다. 이를 통해, ICP assisted magnetron sputtering을 통해 텅스텐 박막을 증착함으로써 차세대 배선물질로써 텅스텐의 가능성을 확인할 수 있었다.
본 논문은 구대구전극 사이에 고체절연체와 화염을 배치하여 방전시 절연체표면에서 발생되는 연면방전광과 화염의 변화를 CCD(Charged Coupled Device) 카메라로 관측하였으며, 방전시 발생되는 방사전자파는 스펙트럼 분석기와 바이코니칼 안테나를 이용하여 측정하였다. 인가전압 증가에 따른 고체절연체 표면에서 발생되는 연면 방전광은 커졌으며, 화염의 크기는 작아지는 것을 확인하였다. 또한 절연체표면 오염시와 화염시에는 전압강하에 의한 전압왜곡현상이 나타났다. 방사전자파의 전계세기는 절연체표면 무오염시에는 오염시보다 10∼17(dBuV/m), 절연체표면 오염시와 화염시에는 5∼9[dBuV/m]정도 높게 나타났다.
Godaymi, Wa'il A.;Mohammed, Abdul-Kareem Abd Ali;Ahmed, Zeki A.
Journal of electromagnetic engineering and science
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제12권4호
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pp.260-270
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2012
This work aims to present a theoretical analysis of the electric and magnetic surface current densities of a circular microstrip antenna (CMSA) as a body of revolution. The rigorous analysis of these problems begins with the application of the equivalence principle, which introduces an unknown electric current density on the conducting surface and both unknown equivalent electric and magnetic surface current densities on the dielectric surface. These current densities satisfy the integral equations (IEs) obtained by canceling the tangential components of the electric field on the conducting surface and enforcing the continuity of the tangential components of the fields across the dielectric surface. The formulation of the radiation problems is based on the combined field integral equation. This formulation is coupled with the method of moments (MoMs) as a numerical solution for this equation. The numerical results of the electric and magnetic surface current densities on the outside boundary of a CMSA excited by $TM_{11^-}$ and $TM_{21^-}$ modes are presented. The radiation pattern is calculated numerically in the two principle planes for a CMSA and gives a good results compared with measured results published by other research workers.
In recent, it became necessary to develop the technology about electrodeless fluorescent lamp according to demand of the electrodeless fluorescent lamp system that used higher efficiency and advantage of long lifetime. Inductively coupled plasma is commonly used for electrodeless lamp due to its ease of plasma generation. An electric power efficiency of electrodeless fluorescent lamp has big relative property of gas in lamp, gas pressure, lamp formation, ingredients of magnetic substance and shape and action frequency etc. We used magnetic substance that open self-examination material of electrodeless fluorescent lamp antenna. Ferrite that is used in this experiment was Mn-Zn type. We have examined temperature and flux characteristic by frequency. Considering using frequency 2.65[MHz], Frequency was changed from 2.05(MHz) to 3.05[MHz] to recognize flux and temperature change of lamp. I used LMS(Lighting Measurement System) to measure flux and IR Camera to measure temperature of lamp.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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