• 한국전자파학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.919-925
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• 2011

본 논문에서는 thin wire와 SRR(Split Ring Resonator)을 이용하여 유전율과 투자율을 동시에 제어할 수 있는 3D 등방성 단일 셀을 설계하고 분석해 살펴보았다. 등방성을 갖는 3D bulk 구조를 설계하기 위해서는 모든 면에서 바라본 bulk의 구조 특성이 매우 유사해야 한다. 이러한 구조를 구현하기 위하여 본 논문에서는 thin wire와 상하좌우가 모두 대칭인 SRR 구조를 설계하였으며, 이를 3D bulk 구조에 적용한 결과 8.72 GHz에서 모든 방향(x, y, z방향)에 대하여 유효 상대 유전율이 약 -0.6, 유효 상대 투자율이 약 -1.5, 그리고 굴절율이 -0.95인 3D 등방성 bulk가 설계되었다. 계산된 Brillouin 분산 다이어그램도 제안된 구조가 등방성에 유사하다는 것을 보여주었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제25권4호
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• pp.160-165
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• 2015

Lead-free piezoelectric materials have been actively studied to substitute for conventional PZT based solid solution, $Pb(Zr_xTi_{1-x}O_3)$, which occurs unavoidable PbO during the sintering process. Among them, Bismuth Sodium Titanate, $Na_{0.5}Bi_{0.5}TiO_3$ (abbreviated as NBT) based solid solution is attracted for the one of excellent candidates which shows the strong ferroelectricity, Curie temperature (Tc), remnant polarization (Pr) and coercive field (Ec). Especially, the solid solution of rhombohedral phase NBT with tetragonal perovskite phase has a rhombohedral - tetragonal morphotropic phase boundary. Modified NBT with tetragonal perovskite at the region of MPB can be applied for high frequency ultrasonic application because of not only its low permittivity, high electrocoupling factor and high mechanical strength, but also effective piezoelectric activity by poling. In this study, solid state ceramic processing of NBT and modified NBT, $(Na_{0.5}Bi_{0.5})_{0.93}Ba_{0.7}TiO_3$ (abbreviated as NBT-7BT), at the region of MPB using 7 % $BaTiO_3$ as a tetragonal perovskite was introduced and the structure between NBT and NBT-7BT were analyzed using rietveld refinement. Also, the ferroelectric and piezoelectric properties of NBT-7BT such as permittivity, piezoelectric constant, polarization hysteresis and strain hysteresis loop were compared with those of pure NBT.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권8호
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• pp.60-68
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• 2008

구형 도파관 기법을 이용하여 다양한 모양을 가진 주기적인 metamaterial (MTM) 셀의 복소 유전율과 투자율을 시뮬레이션으로 추출하였다. 이 도파관은 PEC 벽과 PMC 벽으로 구성된 가상적인 것이고, 고려된 MTM 셀의 모양은 thin wire (TW), single split-ring resonator (SSRR), double SRR (DSRR), modified SRR, 그리고 TW와 DSRR이 결합된 구조이다. TW는 음의 유전율/양의 투자율, SRR은 양의 유전율/음의 투자율, 그리고 TW와 DSRR을 합친 구조는 유전율과 투자율이 동시에 음이 되는 영역이 나타남을 확인하였다. 각 셀의 파라미터에 따른 유전율과 투자율의 변화를 살펴보았다. 추가적인 연구로서 상기 도파관 기법의 단점을 보완하는 시 영역 신호를 이용한 추출 방법을 소개했다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.3169-3175
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• 2011

본 논문에서는 가유전체 기판구조의 증가하는 유효 유전율 효과를 이용하여 방향성결합기를 소형화하여 설계하는 것에 대하여 기술한다. 방향성결합기는 RF 신호의 크기를 간접적으로 측정하거나 신호전력을 결합하는데 널리 사용되는 회로이다. 가유전체 기판구조는 다수의 도금된 비어홀에 의하여 표준형 기판보다 유효 유전율이 증가하는 특성을 지니는데, 이 특성이 바로 회로 소형화에 이용된다. 한 예로써 2GHz대에서 15dB의 결합계수를 갖는 방향성결합기가 표준형 기판과 가유전체 기판구조에 대하여 각각 설계되고 그 크기가 비교된다. 표준형 회로와 비교할 때, 가유전체 기판구조로 소형화된 방향성결합기는 동일한 성능을 유지하면서도 1/3로 줄어든 회로의 크기를 갖는다. 또한 소형화된 방향성결합기를 제작하여 측정한 성능은 예측 결과와도 매우 유사함을 보여준다. 측정한 성능 결과는 2GHz대에서 -14.62B의 결합도, -24.1dB의 정합도, -0.38dB의 삽입손실 특성을 보여준다.

• 한국진공학회지
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• 제17권5호
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• pp.408-418
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• 2008

본 논문에서는 집속이온빔의 플라즈마원을 위한 간단한 직육면체형태의 공진 공동을 설계하고 특성연구를 수행하였다. 공진에 최적인 공동 구조는 HFSS(High Frequency Structure Simulator)를 이용한 전기장 분포를 통해 구체적으로 계산하였다. 공진 공동은 내부 석영관 및 플라즈마 등의 유전체의 영향을 받기 때문에 공동의 한축 길이를 변화시킬 수 있는 구조로 설계되었다. 실험적으로 관찰되는 마이크로웨이브 방전시작전압을 통해 방전에 최적인 공동 길이를 측정하여 HFSS 계산된 값과 비교하였다. 공동은 석영관으로 인한 내부 유효유전율의 변화에 의해 석영관을 고려하지 않았던 길이에 비해 10cm가 감소된 길이에서 최적화됨을 공통적으로 확인할 수 있었다. 또한 압력변화에 따른 방전시작전압은 Paschen Curve와 유사한 결과를 나타내었다. 방전이 발생한 후에는 입력전력에 따라 플라즈마 밀도가 증가하였고 플라즈마의 영향으로 감소한 유효유전율에 의해 10cm가 증가한 길이에서 최적화가 되었다. 하지만 300W이상의 높은 입력 전력에서는 마이크로웨이브가 투과할 수 없는 고밀도 플라즈마 경계층(cut off layer)이 확장하여 더 이상 공동길이 조절을 통한 공동 최적화가 불가능함을 확인하였다. 따라서 고밀도 플라즈마를 만들기 위한 마이크로웨이브 공동의 정확한 설계를 위해 마이크로웨이브가 통과할 수 없는 고밀도 플라즈마 영역을 도체로 가정하고 그 외의 저밀도 플라즈마 영역을 밀도에 고유한 특정 유전율을 가지는 유전체로 설정하여 공동 내부의 전기장 분포를 해석하는 과정이 꼭 필요하다.

• 폴리머
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• 제33권3호
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• pp.224-229
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• 2009

가교체의 종류에 따른 semi-IPN(interpenetrating polymer network) poly(Phenylene oxide)(PPO) 블렌드와 $BaTiO_3$(BT) 복합재료의 유전특성을 조사하였다. PPO와 BT를 톨루엔에 분산하고 MEK 용매에 석출하여 얻어진 precursor PPO 복합재료에, 가교체와 과산화물을 용융혼합하는 방법으로 복합재료를 제조하였다. Precursor PPO 복합재료는 PPO와 BT를 단순히 용융혼합한 복합재료보다 높은 유전율을 나타냈으며 대수혼합법칙에 의한 이론값과도 일치하였다. 가교체로서 triallyl isocyanurate의 도입에 의해 PPO 수지의 배향분극이 감소하여 유전율과 유전손실 모두 크게 감소하였다. 4,4'-(1,3-phenylene diisopropylidene)bisaniline (Bisaniline)을 2,2-bis(4-cyanatophenyl)propane(CPP)와 혼합하여 가교하였을 경우에는 Bisaniline의 아민기에 의해 유전율과 손실이 증가하였으나, 치밀한 수지 조직과 충전제 계면상태를 관찰할 수 있었으며, 이것으로부터 굴곡강도와 탄성률이 향상된다는 것을 설명할 수 있었다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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• pp.197-202
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• 2005

In this paper, we analyzed the signal distortion incorporating meander-shaped transmission line on PCB in broadband frequency range, up to 50GHz. This broadband characteristic provides reasonable analysis of digital pulse having very short rising time. Simulation results reveal suppression characteristic at multiband which is dependent on only the width of meander arm. This width of arm also can be adjusted using different permittivity because it provides different effective wave-length. It is found that the suppression characteristic shows sharpness with as a function of the number of arms. However, these characteristics shown limitation for microstrip line structure rather than for stripline structure, so we can avoid these unwanted phenomena using stripline structure.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제12권6호
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• pp.2342-2347
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• 2017

In this study, we design a reconfigurable frequency selective surface (FSS) using fluidic channels to use the FSS in multi-frequencies. Effective permittivity can be changed using water as the fluid of fluidic channels in a dielectric slab, and the frequency characteristics of FSS can be controlled. We optimize the dimensions of the fluidic channel to design a reconfigurable FSS and measure its transmission characteristics.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2003년도 한국우주과학회보 제12권2호
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• pp.35-35
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• 2003

In satellite communication, attenuation, scattering, and depolarization of relatively high frequency waves such as millimeter waves are strongly influenced by rain. In order to study the rain attenuation, we introduce a new theoretical method, which enables us to obtain the reflection and transmission coefficients in arbitrary medium. We adopt this method to examine how the electromagnetic radiation is affected by homogeneous spherical raindrops. It is assumed that the raindrop shape is spherical and linearly locate in one direction. For the radiation of wave in raindrops, we consider the effective permittivity, in which the raindrop is assumed to be spherical. By adopting the invariant imbedding approach, the 1st order differential equations are derived for the reflection and transmission coefficients. We investigate the transmission and reflection of waves for various incident angles when the spherical raindrops are assumed to have random sizes.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제27권12호
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• pp.81-86
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• 2013

An electric potential rise of the grounding electrode developed by the lightning stroke currents should be calculated for the purpose of effective protection of electrical and electronic equipment. In this paper, the electromagnetic model was applied to calculate the harmonic impedance of grounding electrode. Also the empirical equation related to the permittivity and resistivity of soil was used. The lightning current waveforms, which are expressed by the Heidler's equation, were used in order to calculate accurately transient electric potential rises. The transient voltage was obtained by using the simulated harmonic impedance and the lightning current in frequency domain. Finally, the transient voltages of horizontal grounding electrode(10m) under lightning stroke currents were calculated by IFFT(Inverse Fast Fourier Transform).