• 제목/요약/키워드: FDTD method

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시간영역 유한차분법과 신호처리 기법을 사용한 마이크로스트림 회로 해석 (Analysis of Microstrip Circuit using FDTD and Signal Processing)

  • 장홍주;장상건;방성일
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.110-116
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    • 1999
  • 본 논문에서는 시간영역 유한차분법의 단점인 긴 계산 시간을 단축시키기 위하여 신호처리 기법을 사용하였다. 시간영역 유한차분법과 함께 신호처리 기법을 사용하여 주파수 특성을 해석할 때 신호처리기법을 사용하지 않은 일반적인 시간영역 유한차분법으로 해석한 결과와 동일한 결과를 매우 짧은 시간에 구할 수 있었다. 신호처리 기법을 사용하진 않은 일반적인 시간영역 유한차분법으로 마이크로스트림 구조의 저역통과 필터의 주파수 특성을 해석하였을 때 약 900분의 계산 시간이 필요하였으나 신호처리 기법을 이용한 시간영역 유한차분법을 사용하면 약 140분으로 계산 시간을 단축시킬 수 있었다. 회로를 해석한 결과와 측정한 결과가 넓은 주파수 대역에서 거의 일치하는 것을 보였다.

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Design of Low Field RF Coil for Open MRI System by Electric Dipole Radiation

  • 김경락;양형진;오창현
    • 대한자기공명의과학회:학술대회논문집
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    • 대한자기공명의과학회 2001년도 제6차 학술대회 초록집
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    • pp.174-174
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    • 2001
  • Purpose: Dimensions of body RF coil composed of 4 rectangular loops for low field open MRI hav been optimized. The design result shows the field inhomogeneity of B1 field below 1.5 dB in the 25 cm DSV can be achieved. Method: Our low field RF coil is composed of 4 rectangular strip loops that assumed to b located at both the bottom and top sides of permanent magnet. All the loops have identica dimensions and current amplitude. First, the inductance of a loop is calculated. Second, the current distribution on the coil strip is calculated by using finite difference time doma method (FDTD). It takes as much as 4 days in FDTD simulation for low frequency RF field That's why the electrical dipole radiation method is used for simulation. With the curren distribution obtained using the FDTD simulation, for various dimensional parameters th magnetic field has been calculated by electric dipole radiation method, where the curren elements are regarded as electric dipole radiation sources. The field pattern from electri dipole radiation is almost same as that from FDTD simulation. Also, it is same as that fro the result using the Viot-Savart equation, for far tone radiation term becomes zero and th Bl field amplitude of near one radiation is the same as the B field due to static current The field homogeneity is calculated in the 25 cm BSV.

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Expanding-cell 유한차분법의 마이크로스트립-도파관 변환기에의 적용 (Application of Expanding-cell FDTD Method to Microstrip-to-Waveguide Transition)

  • 강희진;최재훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.345-351
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    • 2000
  • 본 논문에서는 Ka 대역 마이크로스트립 도파관 변환기를 설계하고, Expanding-cell 시간 영역 유한 차분법을 이용하여 변환기의 주파수 특성을 분석하였다. 마이크로스트립 도파관 변환기의 구조는 릿지(ridge)형 도파관, 마이크로스트립 라인, 그리고 $\lambda$/4 체비쉐프 도파관 임피던스 변환기로 이루어졌다 .. Expanding-cell 유한차분 방법을 마이크로스트립-도파관 변환기의 $\lambda$/4 체비쉐프 도파관 임피던스 변환기의 해석에 이용하여 계산의 정 확성과 효율성을 높였다. 계산 결과를 측정치와 비교하여 정확성을 입증하고, 균일한 크기의 미세 셀(fine cell) 과 성긴 셀(coarse cell)을 이용한 결과와 비교하여 효율성을 입증하였다 .. 4단과 3단 체비쉐프 도파관 임피던스 변환기의 주파수 특성을 비교하여 단의 수와 대역폭과의 관계를 분석하였다.

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개방단말 동축선 프로브의 개선된 환산모델에 대한 FDTD 검증 (FDTD Verification of an Improved Conversion Model for an Open-Ended Coaxial Probe)

  • 조유선;현승엽;김세윤
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.493-498
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    • 2004
  • 개방단말 동축선 프로브를 사용하여 0.2∼2.0 ㎓에서 측정된 메탄올의 복소 유전율을 문헌에 주어진 값과 비교해 본 결과 많은 차이를 보였다. 본 논문에서는 실험에 사용된 메탄올 용액의 복소 유전율이 측정치와 주어진 값 중에 어디에 더 가까운지를 조사하였다. 무시할만큼 작은 측정오차에 대한 영향은 배제하고, 환산 모델 오차만의 영향을 확인하기 위해서 FDTD 기법을 도입하였다. FDTD 수치 계산된 반사계수를 우리의 환산모델에 의해 복소 유전율로 환산한 값이 주어진 값이 아닌 측정값에 더욱 근접함을 보임으로서 우리가 사용한 측정-환산 과정의 정확도와 안정도를 확인하였다.

FDTD 수치해석에 의한 MIS transmission line의 전기적 특성 예측 (Prediction of Electrical Characteristics for MIS transmission line using FDTD Simulations)

  • 이준호;남승기;정지채
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.373-376
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    • 2000
  • Coplanar-type MIS transmission lines have been simulated using FDTD method and compared with the measured results and the simulated results of the reference paper[3]. We can confirm that our simulation results are similar to measured results compared to the previous simulated results of the reference paper. Moreover, variations of characteristic impedance by insulator thickness are calculated for the insulator thickness of 0.0,0.5 and 1.0$\mu\textrm{m}$.

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FDTD 법을 이용한 마이크로 스트립 기판위의 유전체 공진기 해석 (Analysis of a Microstrip Substrate-Mounted Dielectric Resonator Using FDTD Method)

  • 오순수;안규철;최병하
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.881-884
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    • 1999
  • In this paper, resonant frequency, electromagnetic field distribution, and resonant mode of a microstrip substrate-mounted dielectric resonator are investigated. A dielectric resonator is excited by the microstrip line. The data are obtained using the finite difference time-domain (FDTD) and compared with the experimental results and theoretical solutions the previous published paper.

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FDTD를 이용한 진행파형 Ridge-type CPW 다중 양자 우물 전계 흡수 변조기 분석 (Analysis of Traveling-wave Ridge-type CPW MQW EA-modulator using FDTD)

  • 이승진;이정훈;공순철;최영완
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.270-271
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    • 2000
  • Among many optical modulators, we are interested in traveling-wave(TW) multiple quantum well(MQW) electro-absorption modulator which can be used for wide-band applications, covering DC to 30GHz or higher frequencies. In this study, we simulate a 1.3mm InGaAs/lnGaAsP TW MQW EAM using the 3D Finite Difference-Time Domain (FDTD) method. We identify that several geometric factors affect Microwave charateristics. Our calculated data provide useful information to optimize and fabricate ridge-type TW CPW EAM.

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유한차분 시간영역(FDTD) 알고리듬을 이용한 마이크로링 채널 Dropping 필터 해석에 관한 연구 (A Study on Analysis of Microring Channel Dropping Filter by using FDTD)

  • 김권회;정영철
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 C
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    • pp.600-602
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    • 2000
  • In this paper, channel dropping filters made of microring structure are analyzed by using a finite difference time domain(FDTD) method with Berenger's perfectly matched layer(PML) absorbing boundary condition.

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유효 매질 접근법과 분산 FDTD법을 이용한 LHN 해석 (Using a Dispersive FDTD Method Effective Medium Analysis about Left Handed Material)

  • 황세훈;이정엽;정현교
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.2348-2350
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    • 2005
  • LHM (Left Handed Material)은 특정 주파수 범위에서 음의 유전율과 투자율을 가지는 물질이며 유효 유전율과 투자율은 분산 특성을 가지고 로렌츠(Lorentz) 물질과 비슷한 형태를 가진다. 본 논문에서는 FDTD (Finite Difference Time Domain) 법을 바탕으로 한 PLRC (Piecewise Linear Recursive Convolution) 법을 이용하여 LHM 내의 유효 전파특성을 모의한다. 모의실험 결과는 음의 유전율과 투자율을 가지는 주파수 범위를 보여준다.

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등방성 분산 특성과 개선된 시간 증분을 가지는 2차원 시간 영역 유한 차분법 (Novel 2-D FDTD Scheme with Isotropic Dispersion and Enhanced Stability)

  • 고일석;김현;육종관
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.165-170
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    • 2006
  • 본 논문에서는 시간 영역 유한 차분법에 있어 비등방성 분산 특성을 보이는, 기존의 Yee 기법을 개선하기 위해 2차원의 새로운 유한 차분식을 제안하였다. 이 기법은 6개 지점의 샘플링을 통해 공간에 대한 편미분식을 근사화하게 된다. 제안하는 기법의 분산 특성을 보기 위해 분산 관계식을 구하였고 그 관계식에서 수치적 전파 상수를 계산하여 제안하는 기법의 분산 특성이 등방성임을 확인하였다. 또한 기존 기법들에 비해 보다 큰 시간 증분의 모의 실험환경에서 안정함을 수학적으로 확인할 수 있었다.