본 논문에서는 전자파 해석에 관련된 기존의 해석 기법들을 간략하게 비교, 검토하고 GTD / UTD를 기본으로하여 고주파 해석 기법에 관련된 몇가지 문제들을 다룬다. 전자파 해석이란 전자파의 복사(radiation), 산란(scattering) 및 결합(coupling)에 관련된 문제의 해석을의미 한다. 전자파 해석은 여러 목적을위해 응용되고 있으며 EMC / EMI문제의 분석 및 대책 수립에도 응용될 수 있다. EMC / EMI 문제의 근원은 전자파의 간섭(interference) 현상이다. Emitting source로부터 복사(radiation)되는 간섭파는 여러 경로를 통해서 receptor로 coupling된다. 일반적으로 emitter와 receptor사이에는 여러 복잡한 구조물이 산란체로 작용하고 있으므로, emitter와 receptor사이의 직접경로(direct path)를 통한 coupling과 함께 구조물에 의한 전자파의 반사 및 회절을 통한 간접경로(indirect path)의 coupling도 고려되어야 한다. 따라서 EMC / EMI문제는 자유공간(free space)상에 있는 antenna 사이의 송수신 문제보다 매우 복잡하고 정확한 couplin의 계 산에 적지않은 어려움이 있다. EMC / EMI대책수립은 일차적으로 coupling path의 차단을 통해서 가능하므로 전자 파의 coupling path의 분석과 전자파의 복사 및 산란 mechanism에 대한 해석이 필수적이다.
여러 종류의 경량전철 중에서, 고무차륜 경량전철은 가 감속 성능과 등판능력이 우수하고 소음과 진동이 적어 많은 국가에서 활발히 채택되고 있다. 하지만, 경량전철 시스템은 일반적으로 고전압의 급전시스템을 이용하기 때문에 높은 수준의 전자기파를 유발한다. 반면, 광섬유 센서는 전자기파의 영향을 받지 않는 장점으로 인해 최근 교량과 같은 토목 구조물에 적용이 확대되고 있으며 특히, 광섬유 브래그 격자 센서는 다중화가 용이하다는 장점으로 가장 활발히 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 한국형 경량전철의 시험선 구간에 설치된 콘크리트 교량에서 차량이 진행할 때 교량의 동적응답을 측정하였다. 측정센서로는 기존의 전기식 센서와 광섬유 브래그 격자 기반의 센서를 이용하였으며 변형률과 가속도를 측정하였다. 이를 바탕으로, 교량의 사용성 평가를 수행하였으며 실험 결과 전기식 센서의 경우 EMI의 영향을 받는 반면, 광섬유 브래그 격자 기반의 센서들은 EMI의 영향을 받지 않아 EMI의 영향이 극심한 경량전철 교량에서 교량의 사용성 평가를 위한 계측 센서로 광섬유 센서가 효과적으로 적용될 수 있음을 확인하였다.
측정 분야나 교정 분야에서 측정 불확도를 보고하는 것은 매우 중요하다. 정보통신부 전파연구소에서는 EMI 측정 시험소를 위하여 안테나 교정 서비스를 제공하고 있는데, 안테나 교정의 정확성은 측정 불확도 평가로 집약되어, EMI 시험의 신뢰성을 판가름하는 시금석이 된다. EMI에 관한 국제기구인 CISPR에서는 2005년 말에 안테나 교정에 대한 최초의 표준 초안인 CISPR/A/644/C를 내놓았다. 이 초안은 안테나교정 및 관련된 측정 불확도를 포함하고 있다. 본 논문에서는 이 문서를 근간으로 전파연구소 이천의 안테나 교정시험장에서 EMI용 다이폴안테나를 교정할 때의 측정 불확도를 산출하였다. 전파연구소의 안테나 교정 방법은 자유 공간 안테나 인자를 측정하는 3-안테나의 height scanning averaging 법으로서, 본 방법에 의하여 안테나가 교정될 때 측정 결과에 영향을 미칠 수 있는 모든 불확도 요인을 고려하였다.
This paper presents a single-stage ZVT full-bridge AC/DC converter for aerospace applications. The detailed operating principle and design consideration of this soft-switched converter are analyzed and described. The proposed circuit topology and control scheme are proposed to exhibit optimum performances (i.e. high power factor, high efficiency, ring-free and low EMI features). A laboratory prototype, 500W 5V/100A AC/DC converter was implemented. The simulation and experimental waveforms verify the feasibility of the proposed design.
This paper presents the results of a series of performance tests for the Stilting cryocooler. A free piston and free displacer(FPFD) Stilting cryocooler for cooling infrared and cryo-sensors is currently under development at KIMM. Our coolers are specifically designed to work in the thermal imaging device and to meet requirements such as cooling capacity, COP and high reliability. In this work, Stilting cryocooler is designed, manufactured and fabricated, and performance characteristics for the vibration, acoustic noise, EMI and leak rate are evaluated. Vibration outputs are measured to 20KHz for compressor and expander, respectively. And, the objective of noise test is a noise level, less than 30㏈ at 5 m. EMI tests are carried out according to the standard MIL-STD-461C tests RE01 and RE02. Leak test for the Stilting cryocooler is performed by bombing method.
The structure of species formed in $NbCI_5-I-ethyl-3-methylimidazolium$ chloride (EMIC) room-temperature molten salt (RTMS) was examined with the Raman spectroscopic measurement and ab initio molecular orbital calculation. The equilibrium structures of $NbCl_5,\;NbCl_6^-,\;Nb_2CI_{10},\;Nb_2CI_{11}^-,\;Nb_3CI_6^-,\;NbCI_6^--EMI^+\;(in\;which\;NbCI_6^-$ anion approaches $EMI^+$ cation with strong interaction) and $Nb_2CI_{11}^--EMI^+$ were obtained with the HF/LANL2DZ level of calculation. The harmonic frequencies at each equilibrium structure were compared with Raman spectra. The harmonic frequencies of $NbCI_6^--EMI^+,\; Nb_2CI_{11}^--EMI^+,\;and\;Nb_2CI_{10}$ were in good agreement with the Raman spectra of RTMS melts. In the $NbCI_5-EMIC RTMS$, the main species were $NbCI_6^-\;and\;EMI^+$. In the $NbCl_5-EMIC$ RTMS added $NbCl_5\;over\;50mol\%$, small amount of $Nb_2CI_{11}^-\;and\; Nb_2CI_{10}$ were also formed. The structures of anions and cation in the RTMS distorted from free ions with Coulomb force.
13.56 MHz 무선 에너지 전송 시스템의 효율적인 전자파 장해(EMI) 측정 및 분석 방법을 제안한다. 두 루프 안테나가 자유 공간과 PEC면 위에 있는 두 가지 경우에 대하여 영상법과 쌍대성을 이용하여 자계 결합 시스템의 등가회로 모델링 분석을 통하여 각 루프에 흐르는 전류 및 발생하는 전자장을 수식적으로 표현한다. 여기서 완전 도체(Perfect Electric Conductor: PEC)는 완전 도체의 무한한 평면의 형태를 가지며, 이후에는 PEC면이라고 지칭한다. 원점에서 부터 관측 지점까지의 거리보다 충분히 가까운 지점에서의 최대 전자장의 크기를 이용하여 원점에서 충분히 떨어진 지점의 최대 전자장의 크기를 이론적으로 유추할 수 있다. 근거리에서의 자기장의 크기로 이론적으로 유추한 10 m 떨어진 위치에서의 최대 전자장의 크기와 상용 수치 해석 툴을 이용하여 구한 10 m 떨어진 위치의 최대 전자장의 크기를 비교, 분석하였다. 또한, 이론적으로 구한 최대 자기장의 크기를 바탕으로 방사성 장해 허용 기준을 만족하는 최대 허용 전력의 크기도 쉽게 구할 수 있다.
본 논문은 최근에 CISPR(국제전자파장해특별위원회) 에서 논의되고 있는 전자파 장해 측정용 야외시험장과 전자파내성 시험장과의 상관관계에 대한 것이다. 먼저 OATS와 FAR에 대한 상관계수 이론치를 도출하였으며, 각 시험장에서 3 m 거리에 대한 비교 측정을 하였다. 상관관계에 대한 이론치를 프로그램화 하였고 시험장에서 측정한 값과 비교를 하였다. 30 - l,000 MHz 에서는 6 dB 이내의 이론값과 실험값의 차이값이 나타나고 있어 FAR시험장이 OATS시험장의 EMI(전자파방사) 대체 시험장으로 활용될 수 있음을 확인하였다.
SCALDO(Supercapacitor Assisted LDO) 레귤레이터는 기존에 널리 사용되고 있는 SMPS(Switch Mode Power Supply)의 장점인 높은 효율과 LDO(Low Drop-out) 레귤레이터의 장점인 안정적인 출력 및 우수한 EMI(Electro Magnetic Interference)특성을 함께 가지는 레귤레이터로 현재 새롭게 연구되고 있는 전원회로이다. 하지만, 현재까지 연구된 SCALDO 레귤레이터의 경우 회로 내부의 스위치제어에 많은 전력이 소비되어 회로 전체의 효율이 감소되는 단점이 있다. 본 논문에서는 기존 SCALDO 레귤레이터의 단점을 극복하고 저전력으로 구동이 가능한 MOSFET를 SCALDO 레귤레이터에 적용함으로써 스위치제어 소비전력을 최소화하여 회로 전체의 효율을 향상시킨 새로운 SCALDO 레귤레이터를 구현 하였으며, 기존 SCALDO 대비 효율이 최대 9.5% 상승됨을 확인하였다. 또한 기존의 MCU(Micro-controller unit)를 이용한 펌웨어제어를 비교기 및 T-F/F(Flip Flop)을 이용한 하드웨어 제어로 대체함으로써 회로의 제작과정을 단순화 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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