본 논문은 낙뢰에 의해 전송 선로에 유기되는 유도뢰 전압을 해석하고 낙뢰 위치 및 선로 길이에 따른 유도뢰 전압의 크기, 파두장, 파미장 등에 대한 낙뢰 파라미터 변화를 분석하였다. 분석한 결과를 확인하기 위해 실제 통신 선로를 대상으로 유도뢰 전압을 측정하였다. 선로 길이가 길어짐에 따라 그리고 낙뢰 위치가 선로와 멀어짐에 따라 파두장, 파미장이 증가하는 경향을 확인하였다. 전체 선로 길이보다는 가공 선로 길이가 상대적으로 유도 전압 크기에 영향을 끼침을 확인하였다.
In this study, the simulation of partial discharge pulse waveform have been performed for the typical joints such as EBA and PMJ in the HV underground transmission XLPE cable system in order to improve the understanding of partial discharge pulse waveform and the on-site measurement accuracy of partial discharges. FDTD simulation technique was adopted for the simulation and has been shown to be suitable for partial discharge simulation of power cables in terms of pulse propagation characteristics and waveform formation. The simulation results for the EBA showed that the second not-so-large opposite polarity peak appeared after the first negative polarity peak and the measurement sensitivity was the highest near the bottom of the EBA copper box. In the analysis results for PMJ, the magnitude of the second opposite polarity peak was large enough to compare with the first peak, and the measurement sensitivity at the end of the PMJ copper box was the highest. These simulation results show considerable similarity with the on-site measurement, and it would be very useful for the partial discharge measurement of HV XLPE cable systems.
패브리 패롯형 공진기 안테나의 스캔특성에 대하여 공진기내에 위치하는 $4{\times}1$ thinned 배열 급전에 대하여 분석하였다. FPC 배열 안테나는 높은 이득과 낮은 부엽 레벨을 갖는다. 그러나 스캔각도는 유사 구조의 패치 배열 안테나보다 약 14-17% 작은 값을 나타낸다. 이는 FPC 구조에서 존재하는 상호 커플링 특성 때문이다. 개방형 배열과는 달리 FPC 배열 구조는 1.0 파장 간격이상의 요소간의 거리에서도 그레이팅 로브가 생성되지 않는 장점을 나타내었다.
개방 단말 동축선 프로브를 사용하여 측정된 PCB 기판과 같은 박막인 유전체의 반사 계수로부터 복소 유전율을 환산하기 위해 모드 해석과 영상 전원을 써서 적분 방정식을 유도하였다. 적분 방정식에 근거한 환산 모델의 정확성은 수치 계산된 반사 계수와 측정을 통해 구한 반사 계수로부터의 복소 유전율 환산으로 확인하였다. 또한 개방 단말 동축선 프로브의 유용한 최대 주파수는 접지판의 크기에 제한 받음을 알 수 있었다.
본 논문에서는, 유한차분 시간영역 방법을 이용하여 마이크로스트립 회로를 해석할 때, Berenger의 완전 접합충 흡수 경계 조건을 전파의 진행방향, 에베네센트(evanescent) 및 방사 전자계가 존재하는 측면과 윗면에 3차원으로 적용하였다. 동일한 계산영역을 사용할 경우 기존의 다른 흡수 경계 조건과 비교했을 때, 전파 진행 방향에 대해서는 $10^{-4}$의 반사계수가 얻어지는 우수한 흡수능을 보였지만, 에베네센트 전자계에 대해서는 홉수능이 비효과적인 것으로 나타났다. 분산 특성을 Kobayashi의 empirical 수식과 비교했을 때, 매우 슷한 결과를 얻을 수 있었으나, dc 근처에서 약 0.8%의 오차를 보였다.
This paper analyzes EM(Electromagnetic) characteristic in the high voltage connector for the hybrid electric vehicle. The connector bridges the electrical components and helps transferring electrical power and signal through it. The necessity of the high voltage and current connector development is emphasized because the hybrid electric vehicle recently uses the high voltage and current more than 500V and 80A. So far there has not been international EMC (Electromagnetic Compatibility) standards to limit the RE(Radiation Emission) from the connector for the hybrid electric vehicle. In this paper we analyzed EM characteristic of the 288V, 65A connector to check if the RE from the high voltage connector could be within the RE limit standard of vehicle. Three-dimensional modeling and simulation was conducted by using MWS(Microwave Studio) of the CST corporation, and the result was compared with the measured RE data, which showed good coincidence each other.
The pixel size in high-resolution complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) image sensors continues to shrink due to chip size limitations. However, the pixel pitch's miniaturization causes deterioration of optical performance. As one solution, a quad color filter (CF) array with pixel binning has been developed to enhance sensitivity. For high sensitivity, the microlens structure also needs to be optimized as the CF arrays change. In this paper, the covered microlens, which consist of four microlenses covered by one large microlens, are proposed for the quad CF array in the backside illumination pixel structure. To evaluate the optical performance, the suggested microlens structure was simulated from 0.5 ㎛ to 1.0 ㎛ pixels at the center and edge of the sensors. Moreover, all pixel structures were compared with and without in-pixel deep trench isolation (DTI), which works to distribute incident light uniformly into each photodiode. The suggested structure was evaluated with an optical simulation using the finite-difference time-domain method for numerical analysis of the optical characteristics. Compared to the conventional microlens, the suggested microlens show 29.1% and 33.9% maximum enhancement of sensitivity at the center and edge of the sensor, respectively. Therefore, the covered microlens demonstrated the highly sensitive image sensor with a quad CF array.
We report an in-depth analysis of the design and fabrication of multilayer dielectric (MLD) diffraction gratings for spectral beam combining at a wavelength of 1055 nm. The design involves a near-Littrow grating and a modal analysis for high diffraction efficiency. A range of wavelengths, grating periods, and angles of incidence were examined for the near-Littrow grating, for the $0^{th}$ and $-1^{st}$ diffraction orders only. A modal method was then used to investigate the effect of the duty cycle on the effective indices of the grating modes, and the depth of the grating was determined for only the $-1^{st}$-order diffraction. The design parameters of the grating and the matching layer thickness between grating and MLD reflector were refined for high diffraction efficiency, using the finite-difference time-domain (FDTD) method. A high reflector was deposited by electron-beam evaporation, and a grating structure was fabricated by photolithography and reactive-ion etching. The diffraction efficiency and laser-induced damage threshold of the fabricated MLD diffraction gratings were measured, and the diffraction efficiency was compared with the design's value.
본 논문에서는 일반적인 손실매질의 다층구조로 이루어진 마이크로 스트립선로의 손실특성의 개선을 위한 새로운 구조를 제안한다. MIS(도체-부도체-반도체) 구조로 된 전송선로를 해석하기 위하여 기본적으로 특성임피던스와 전파상수의 추출에 기초한 일반적인 특성화 절차가 사용되고, Si와 SiO2층 사이에 0전위를 가진 도체를 일정한 간격의 주기적인 배열로 고안된 새로운 모델의 MIS구조에 대한 유한차분법을 이용한 해석방법이 사용된다. 특히 전송선로에 대한 유전체의 영향을 줄이기 위하여 0전위를 가진 주기적인 결합의 도체로 이루어진 구조가 시간영역의 신호를 통해 시험된다. 다양한 손실률을 가진 불완전 유전체에 따른 전압 및 전류의 크기뿐만 아니라 주파수 의존적인 추출된 전송선로 파라미터와 등가회로 파라미터가 주파수 함수로서 나타내진다. 특히 본 논문에서 제안한 새로운 구조의 불완전 유전체에 대한 전송선로 파라미터가 주파수 함수로 구해진다.
In this paper, we have theoretically analyzed and designed a dielectric multi-layer sensor with a SPR (surface plasmon resonance) using analytical calculation and FDTD (finite difference time-domain) methods. The proposed structure is composed of periodic layer and thin metal film. It has many advantages. One of that is a high sensitivity of the SPR. Another is a high Q-factor of the characteristics in the PhC (photonic crystals) micro-cavity structure. The incident light has double resonance characteristics, because the filtered light by PhC structure, dielectric multi-layer, is met the thin metal film for SPR effect. We have also observed the change of resonance characteristics according to the variation of effective index on the metal film.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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