• 한국전자파학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.225-232
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• 2018

본 논문은 H(2,4) 기법을 기반으로 한 저분산 유한차분 시간영역법(Finite-Difference Time-Domain: FDTD)을 이용하여 상수 도전율과 비유전율을 갖는 유전체의 광대역 전자기 특성을 정확하게 해석하는 방법을 제안했다. 수치분산오차를 최소화하기 위해서 제안한 FDTD 기법에서 이용하는 세 개의 변수의 최적값을 계산하였다. 잘 알려진 정확한 FDTD 기법들과 제안한 FDTD 방법으로 2차원 원형 유전체 실린더의 광대역 산란 문제를 계산하였고, 그 결과를 이론값과 비교하여 제안한 방법의 우수성을 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.605-611
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• 2002

본 논문에서는 임의의 두께의 기판을 갖는 suspended stripline의 효율적인 계산을 위해 Yee cell의 내부에 두개의 유전체(공기와 기판)가 있을 때 사용할 수 있는 FDTD 수식을 유도하였으며 이를 이용하여 suspended stripline의 특성 임피던스와 유효유전율을 계산하였다. 이러한 계산결과를 이용해서 suspended stripline 5단 저역통과 필터를 설계하였고 이를 제작 측정하여 된 논문에서 제안된 FDTD법을 이용한 suspended stripline해석의 유용성을 입증하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권10호
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• pp.38-45
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• 2002

본 논문에서는 기존의 Compact 2D FDTD(Finite-Difference Time-Domain)에 대한 고속 알고리즘으로써 시간간격 △t가 안정조건(Stability Condition)에 의해 제한받지 않는 Compact 2D ADI(Alternating Direction Implicit)-FDTD 차분식을 제안하였다. 또한 구현된 알고리즘의 정확성 및 효율성을 검증하기 위하여 내부가 공기로 채워져 있는 구형(Rectangular) 도파관과 차폐된 전송선로를 해석하였다. 본 논문의 결과는 기존의 Compact 2D FDTD의 결과 및 해석적인 해와 매우 잘 일치하며, 계산 소요시간도 기존의 Compact 2D FDTD에 비해 상당히 절약되었음을 확인하였다. 제안된 알고리즘은 도파관 구조의 분산 특성 연구에 있어 효율적인 고속화 기술로서 의미가 있다고 할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.584-590
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• 2003

본 논문에서는 최근에 개발된 Envelope ADI-FDTD의 수치적 특성에 대하여 고찰하였다. 수치 실험을 통하여 Envelope ADI-FDTD가 시간간격에 상관없이 무조건 안정하고, 신호의 포락선을 해석함으로써 기존의 ADI-FDTD보다 더 좋은 분산특성을 얻을 수 있음을 보였다. 이러한 특성은 특별한 경우에서는 Nyquist 극한값까지 시간간격을 키울 수 있는 가능성을 제공한다 수치결과를 통해서 Envelope ADI-FDTD가 단일주파수 또는 대역이 제한된 시스템의 해석에 있어 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.63-69
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• 1999

본 논문에서는 FDTD법을 이용하여 TEM Cell의 차단주파수를 분석하고, 모드를 확인하기 위하여 FDTD 에 맞는 경계조건 등 분석방법을 제시한다. 그리고 이전에 발표된 논문들과의 결과비교를 통해 FDTD의 효율성을 확인한다. 그와 더불어 이전에 발표된 논문들 중에서 TEM Cell 특히 symmetric TEM Cell의 차단주 파수에서 논쟁이 되었던 부분에 대해 FDTD 결과를 이용해 의견을 제시한다.

• 한국안전학회지
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• 제19권2호
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• pp.34-40
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• 2004

This paper presents an analysis of SAR(Specific Absorption Rate) distribution characteristics in a head model using FDTD(Finite Difference Time Domain). In this study human head was modelled in four elements-layered structure, consisting of skin, fat, skull and brain. To calculate the electromagnetic fields wihtin the head model, FDTD method was used. In the FDTD method, the electromagnetic wave is analyzed by solving a Maxwell's equations repeatedly. For the calculation, distance between power source and head model increased by 10[m]. Power density and incident electric field intensity were calculated. Based on the incident electric field, the program which calaculated internal electric fields intensity and SAR calculation of the head model were developed. The results of developed program using FDTD were compared with those of a commericial programs, which showed the availability and usefulness of the suggested scheme in this paper.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.407-415
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• 2011

본 논문에서는 등방성(isotropic) 특성과 작은 분산 오차(low dispersion error)를 갖는 3차원 등방성 시간 영역 유한 차분법(ID-FDTD: Isotropic Dispersion Finite Difference Time Domain) 방법의 stability condition과 광대역 해석 특성에 대해 논의하였다. 3차원 ID-FDTD 방법은 기존의 Yee FDTD 방법의 비등방성 특성과 큰 분산 오차를 개선하기 위해 제안되었다. 기존 연구에서는 3차원 ID-FDTD 방법의 stability condition을 수치적으로 계산하였지만, 이에 대한 검증이 충분히 이뤄지지 않은 상태이다. 이에 본 논문에서는 단일 주파수와 광대역 주파수 신호를 입력원으로 한 모의 실험 환경에서 3차원 ID-FDTD 방법의 stability condition 검증을 수행하였다. 또한 광대역 특성에 대해 3차원 ID-FDTD 방법과 유사한 알고리즘들을 비교 분석해 해보았고, 마지막으로 3D ID-FDTD을 적용하여 대형 크기 구 모델에 대해 radar cross section(RCS) 해석을 수행함으로써, 실질적 해석을 통한 알고리즘 검증 및 분석을 마무리 하였다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제6권3호
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• pp.3-14
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• 1995

800MHz대 휴대용 전화기에서, 모노폴 안테나의 입력임피던스, 입력전력 및 복사패턴을 시간영역 유한차분 볍(FDTD)을 이용하여 계산하였다 .. FDTD로 모노폴 안테나의 주파수특성 해석을 위해, 휴대용 전화기를 모노 폴 안테나가 도체 박스에 접속된 형태로 모델링하고, 도션구조의 FDTD 해석을 위해, Yee 알고리즘을 가는 도 선 근사법 및 백스웰 적분방정식을 이용하여 변형한 알고리즘[U]을 적용하였다. 또한, 도체 박스에 의한 모노폴 안테나의 복사특성 영향을 관찰하기위해, 모노폴 안테나 및 도체 박스주위에 분포하는 주변자계로 부터, 전 류분포를 직접 구하여 복사패턴을 계산하는 방볍을 제시하고, 기존의 FDTD 복사패턴 계산방법에 의한 결과와 비교하였다. 모든 FDTD 계산결과는 휴대용 전화기의 전체 길이를 $\lambda$/2가 되도록 제작, 측정결과와 비교, 잘 열 치하고 있음을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권4호
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• pp.101-112
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• 2004

본 논문에서는 3차원 인터커넥트(3D interconnect) 구조를 해석하기 위하여 ADI-유한차분시간영역(ADI-FDTD: Alternating Direction Implicit Finite Difference Time Domain)법으로 맥스웰 회전 방정식(Maxwell's curl equation)을 계산하는 수치 해석 모델을 개발하였고, 개발한 ADI-유한차분시간영역법을 이용하여 3.3 V CMOS 기술로 설계된 샘플러 회로의 일부의 영역에 대해 컴퓨터 모의 실험 결과하여 입력된 구형 전압 신호가 금속 배선을 거치면서 5∼10 ps의 신호 지연과 0.1∼0.2 V의 신호 왜곡이 발생되는 것을 확인하였다. 결론적으로 ADI-유한차분시간영역법을 이용한 풀-웨이브 해석을 통하여 고속의 VLSI 인터커넥트에서의 전자기 현상을 정확하게 분석할 수 있음을 제시하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.528-537
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• 2002

본 논문에서는 능동소자를 포함하는 마이크로파 회로의 주파수 특성을 해석하기 위하여 확장된 유한차분 시간영역법 (FDTD) 을 이용했다. R, L, C와 같은 집중소자가 전송선로에 삽입된 FDTD 집중소자 모델링을 통해 하이브리드 회로 해석에 대한 기초 연구를 수행하였고, 네트워크 모델링을 이용하여 기생 커패시턴스와 인덕턴스의 값을 추출함으로써 보다 정확한 기생, 방사, 결합까지 고려하는 FDTD만의 고유한 주파수 응답을 확인할 수 있었다. 또한 FDTD를 이용하여 모델링된 다이오드를 사용한 평형 혼합기를 설계하여 상용 회로 시뮬레이터보다 정확하고 실제적인 회로의 주파수 응답을 획득하였다.