• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제15권2호
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• pp.82-88
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• 2015

The magnetron, a vacuum tube, is currently the usual high-power microwave power source used for microwave heating. However, the oscillating frequency and output power are unstable and noisy due to the low quality of the high-voltage power supply and low Q of the oscillation circuit. A heating system with enhanced reliability and the capability for control of chemical reactions is desired, because microwave absorption efficiency differs greatly depending on the object being heated. Recent studies on microwave high-efficiency power amplifiers have used harmonic processing techniques, such as class-F and inverse class-F. The present study describes a high-efficiency 100 W GaN-HEMT amplifier that uses a harmonic processing technique that shapes the current and voltage waveforms to improve efficiency. The fabricated GaN power amplifier obtained an output power of 50.4 dBm, a drain efficiency of 72.9%, and a power added efficiency (PAE) of 64.0% at 2.45 GHz for continuous wave operation. A prototype microwave heating system was also developed using this GaN power amplifier. Microwaves totaling 400 W are fed from patch antennas mounted on the top and bottom of the microwave chamber. Preliminary heating experiments with this system have just been initiated.

• 한국연소학회지
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• 제21권2호
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• pp.22-28
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• 2016

High efficient and environment friendly combustion technologies are used to be operated an extreme condition, which results in unintended flame instability such as extinction and oscillation. The use of electromagnetic energy is one of methods to enhance the combustion stability and a microwave as electromagnetic wave is receiving increased attention recently because of its high performance and low-cost system. In this study, an experiment was performed with jet diffusion flames induced by microwave. Micro jet was introduced to simulate the high velocity of industrial combustor. The results show that micro jet flames had three different modes with increasing oxidizer velocity; attached yellow flame, lifted flame, and lifted partially premixed flame. As a microwave was induced to flames, the overall flame stability and blowout limit were extended with the higher microwave power. Especially the interaction between a flame and a microwave was shown clearly in the partially premixed flame, in which the lift-off height decreased and NOx emission measured in post flame region increased with increasing microwave power. It might be attributed to increase of reactivity due to the abundance of radical pool and the enhanced absorption to thermal energy.

• ETRI Journal
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• 제41권3호
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• pp.337-347
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• 2019

The specific anthropomorphic mannequin (SAM) phantom was designed to provide a conservative estimation of the actual peak spatial specific absorption rate (SAR) of the electromagnetic field radiated from mobile phones. However, most researches on the SAM phantom have been based on early phone models. Therefore, we numerically analyze the SAM phantom to determine whether it is sufficiently conservative for various types of mobile phone models. The peak spatial 1- and 10-g averaged SAR values of the SAM phantom are numerically compared with those of four anatomical head models at different ages for 12 different mobile phone models (a total of 240 different configurations of mobile phones, head models, frequencies, positions, and sides of the head). The results demonstrate that the SAM phantom provides a conservative estimation of the SAR for only mobile phones with an antenna on top of the phone body and does not ensure such estimation for other types of phones, including those equipped with integrated antennas in the microphone position, which currently occupy the largest market share.

• Composites Research
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• 제28권6호
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• pp.333-339
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• 2015

무전해 도금을 통해 제조한 FeCo 자성 금속 중공형 섬유와 EPDM 고분자를 이용하여 전자파 차폐 복합재를 제작하였다. 열처리 공정을 통하여 섬유의 종횡비를 제어하였으며 중공형 구조로 섬유를 제조한 후, 이를 EPDM 수지에 첨가하여 복합재를 제조하였다. 자성 금속 중공형 섬유의 종횡비가 클수록 낮은 표면 저항 특성과 우수한 전자파 차폐 성능을 나타내었다. 약 $100{\mu}m$ 길이의 자성 금속 중공형 섬유를 이용한 두께 $150{\mu}m$ 전자파 차폐 복합재의 경우 밀도 $1.18g/cm^3$, 약 30 ohm/sq의 표면 저항, 그리고 30 dB의 전자파 차폐 성능을 나타내었다. 이는 종횡비가 큰 섬유에 의한 퍼콜레이션 임계치 이상의 전도성 네트워크 형성과 더불어, 낮은 표면 저항에 기인한 임피던스 차이에 의한 반사 손실 증가, 흡수 손실, 그리고 다중 내부 반사 손실에 의하여 우수한 전자파 차폐 성능을 나타내는 것으로 판단된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권10호
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• pp.841-850
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• 2015

전자 및 전파 통신기술의 급속한 발전에 따라 인류는 정보통신의 커다란 혜택을 누릴 수 있게 되었다. 그러나 전자파환경은 보다 복잡해지고, 각종 전자기기를 비롯한 인체에 다양한 영향을 미치게 되어 ANSI, FCC, CISPR 등과 같은 국제기구에서는 다양한 전자파환경을 규제하고, 효율적인 제어 및 대책을 수립해 오고 있다. 본 논문에서는 방열 기능을 가지면서 고성능의 전파흡수체 제조 방법을 제안하고, 나아가 미래의 스마트 전파흡수체의 전망을 기술하였다. 산화철($Fe_2O_3$)과 세라믹의 혼합물을 고온 열처리한 후, 탄소 물질과 배합하여 저온 열처리하고, 개구를 형성하여 2~2.45 GHz에서 방열 기능을 가지면서 흡수능이 20 dB 이상인 고성능 전파흡수체를 개발하였다. 이 스마트 전파흡수체는 다양한 전자, 통신, 제어, 전파 시스템의 회로 및 부품 보호용 소재로 활용성이 높을 것으로 보인다.

• 한국항해항만학회지
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• 제30권9호
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• pp.763-766
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• 2006

In this paper, the EM wave absorbers were designed and fabricated for X -band sensors using Carbon of dielectric material with CPE. The complex relative permittivity of samples is calculated by using measurement results of S-parameter. We simulated the double-layered type EM wave absorber with broad bandwidth using the measured complex relative permittivity by changing the thickness and layer, which was fabricated based on the simulated design The fabricated EM wave absorber consists of 1 mm first layer sheet facing metal with Carbon composition ratio 70 vol. % and 1.5 mm second layer sheet with Carbon composition ratio 60 vol. %. The measured results showed a good agreement to the simulated ones. It is found toot the optimized absorption ability of double-layered type EM wave absorber with thickness of 2.5 mm is higher than 10 dB from 7.8 GHz to 13.3 GHz.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.1397-1403
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• 2011

본 논문에서는 W-Band(75 GHz~110 GHz) 주파수 대역에서 전파특성 분석을 위한 샘플홀더 제작을 위하여 수행되었다. 먼저 도파관 내에서 전파의 전파이론을 정립하고 재료정수 측정기법을 도출하였다. 그리고 밀리미터파 W-band에 알맞은 도파관형 샘플홀더를 설계 및 제작하고 RAM 샘플을 이용하여 재료정수 및 전파흡수능을 측정하여 분석하였다. 분석결과 샘플시료 특성을 정확하게 측정할 수 있음을 확인하였으며, 향후 이 측정 샘플홀더는 W-band 대역 전파특성 분석을 위해 매우 유용하게 쓰일 수 있을 것이다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.1
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• pp.297-300
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• 2006

In this paper, the EM wave absorbers were designed and fabricated for X-band sensors using Carbon of dielectric material with CPE. The complex relative permittivity of samples is calculated by the measured S-parameter data. We simulated the double-layered type EM wave absorber with broad bandwidth using the measured complex relative permittivity by changing the thickness and layer, which was fabricated based on the simulated design. The fabricated EM wave absorber consist of 1mm first layer sheet facing metal with Carbon composition ratio 70 vol% and 1.5 mm second layer sheet with Carbon composition ratio 60 vol%. The comparisons of simulated and measured results are good agreement. As a result, the optimized absorption ability of double-layered type EM wave absorber with thickness of 2.5 mm is higher than 10 dB from 7.8 GHz to 13.3 GHz.

• 태양에너지
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• 제14권2호
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• pp.29-37
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• 1994

본 연구에서는 다공성 물질을 이용한 공기용 태양열 집열기에서 사용될 수 있는 유리덮개 및 다공성 매질의 파장에 따른 투과율(transmittance)을 UV-visible spectrophotometer및 FT-IR spectrometer을 이용하여 측정하였다. 유리의 경우에는 전자기 이론으로 유도된 투과율과 실험적 투과율을 비교하여 유리의 복소굴절율(complex refractive index)을 구하였다. 또한 분산이론(classical dispersion theory)으로부터 구한 이론적 복소굴절율과 비교하였다. 다공성 매질은 15 메쉬의 stainless steel wire screen을 여러 겹으로 겹쳐 이에 대한 투과율을 측정하였다. 그리고 two-flux모델을 사용하여 흡수계수(absorption coefficient) 및 후면산란 계수(backscattering coefficient)를 구하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.652-660
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• 2005

본 논문에서는 현재 권고되고 있는 측정방법이 최대 SAR를 측정할 수 있는 조건인지를 판단하기 위하여 손으로 휴대폰을 잡고 있을 때와 손을 사용하지 않았을 때 및 액세서리 사용 여부에 따른 국부 SAR(Specific Absorption Rate)를 비교 분석하였다. 손의 영향을 측정하기 위하여 바(Bar)형과 폴더(Folder)형 휴대폰을 잡는 형태에 따라 2가지 손 팬텀을 제작하였으며, 액세서리의 영향을 측정하기 위하여 각각 3가지 형태의 귀걸이와 안경을 사용하였다. 분석 결과, 손의 영향으로 인하여 머리의 국부 SAR 값이 상당히 감소하였다. 귀걸이에 의한 영향은 없었으며, 안경을 사용할 경우 바형 휴대폰에서는 머리의 국부 SAR 값을 상당히 증가시키고 있으나 폴더형 휴대폰에서는 영향이 없는 것으로 나타났다.