• 제목/요약/키워드: FDTD simulation

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나노 탐침 슬라이드에 대한 FDTD 시뮬레이션 (FDTD Simulation of Integrated Nano-probe Slide)

  • 채규민;이현호;임상엽;박승한
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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    • pp.184-185
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    • 2003
  • 근접장 광학 현미경에 사용되는 다양한 탐침 중 가장 널리 사용되는 근접장 탐침은 잡아끌거나 식각하는 방식으로 첨단부를 뽀족하게 한 후 수십 내지 수백 나노미터 직경의 개구 만을 남겨두고 금속 코팅한 광섬유 탐침이다. 하지만 이렇게 제작되는 광섬유 탐침에는 뽀족한 기하학적인 모양과 깨지기 쉬운 재질 특성으로 인하여 내구성이 떨어지고 작은 개구 각도로 인하여 광 전달율이 매우낮으며 탐침을 근접장 영역에 진입시킨 후 시료와 탐침 간의 거리를 유지시키기 위해서 매우 복잡한 거리 유지 장치가 필요하다는 단점들이 있다. (중략)

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고속 디지털 회로 PCB 상의 EMI 해석 (EMI Analysis on High Speed Digital Circuite)

  • 김태홍;이현진;임영석
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권12호
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    • pp.159-164
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    • 2005
  • 최근 정보량의 증가로 고속 디지털 회로를 요구하고 있다. 이에 따라 소형 고주파 회로에 전자기 특성이 중요하게 대두되었다. 그래서 불완전한 그라운드 상에 PCB 회로의 고속 디지털 전송라인에 대한 신호 집적도와 두 평행 선로 사이의 결합특성을 3차원 전자기 해석법인 시간영역 유한차분법을 이용하여 해석하였다. FDTD 시뮬레이션 결과는 상용 회로 소프트웨어 툴인 ADS 시뮬레이터와 비교하였고, 집중 소자 모델링, 주파수에 따른 슬롯에 의한 전자파의 방사 등을 해석하였다. 결과로써 마이크로스트립 선로 아래 슬롯이 있는 경우 신호의 전송에 큰 영향을 끼치는 것을 알 수 있다.

FDTD를 이용한 PBG 구조를 갖는 마이크로스트립 대역저지 여파기에 관한 분석 (Analysis of Microstrip Bandstop Filter Based on the Photonic Bandgap(PBG) Structure Using FDTD)

  • 호진기;윤영설;박상현;최영완;김형석;김호성
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.52-62
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    • 2003
  • 본 논문에서는 그라운드 판에 주기적으로 에칭된 원으로 구성된 Photonic Bandgap(PBG) 여파기가 광대역 하모닉 성분을 제거할 수 있음을 보인다. FDTD법과 제작, 실험을 통해 얻은 결과를 이용하여 PBG 구조의 특성을 분석해 보았고, FDTD법은 다양한 3차원 구조를 시뮬레이션을 할 수 있고 광대역의 주파수 응답을 볼 수 있다. 분석 결과는 에칭된 원들을 2차원으로 배열한 경우와 일렬로 배열한 경우 모두 똑같은 결과가 나오는 것을 나타냈다. 그리고 에칭된 원과 원 사이의 공진기의 특성을 필드패턴을 통해서 알아 보았고, 에칭된 원들의 수 n, 에칭된 원의 반지름 r과 주기 a의 변화에 따른 주파수의 특성을 보았다.

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유한 차분 시간 영역 해석법을 이용한 임피던스 정합 모노폴 마이크로스트립 안테나 설계 및 해석 (Design and Analysis of an Impedance-Tuned Monopole Microstrip Patch Antenna using the Finite Difference Time Domain Method)

  • 정영호;이동철;이문수
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제39권11호
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    • pp.28-33
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    • 2002
  • 본 논문에서는 유한 차분 시간영역 해석법을 이용하여 PCS용 임피던스 정합 모노폴 마이크로스트립 안테나를 해석하였다. FDTD 격자를 나누기 위해서 Berenger 가 제안한 완전정합층 흡수경계조건을 사용하였다. 소스 신호로 Gaussian 펄스를 사용하고, 급전부는 내부저항 전압원을 적용시켜 모델링 하였다. FDTD법은 근계 해석 기술이므로 안테나의 방사패턴과 이득을 구하기 위해서는 시간영역과 주파수영역에 모두 적용이 가능한 근계를 원계로 변환하는 것이 필요하다. 따라서 원계 방사패턴을 계산하기 위해 주파수영역 변환을 사용하였다. FDTD법에 의해 얻어진 해석 결과는 HFSS 소프트웨어를 사용한 해석 결과와 비교 분석하였으며, 만족한 결과를 얻었다.

반도체 공정을 위한 OpenMP와 MPI 기반의 FDTD 시뮬레이션 연산 환경 구축 (Implementation of FDTD simulation using OpenMP and MPI for semiconductor process)

  • 이승일;이철훈
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2015년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.59-60
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    • 2015
  • 반도체 공정에서는 소자 내부의 물리량 계산을 통해 결점를 검출하는 시뮬레이션을 수행하게 된다. 이를 위해 3차원적 형상을 표현하여 물리적 미분 방정식을 계산하는 유한 차분 시간 영역 알고리즘(Finite-Difference Time-Domain, 이하 FDTD)과 같은 수치해석 기법이 사용된다. 반도체 테스트 범위의 확장으로 인해 시뮬레이션 사이즈 또한 커지고 있는 추세이다. 이에 따라 하나의 프로세서에서 수행할 수 없는 문제가 발생하기도 한다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 openMP와 MPI를 이용한 하이브리드 컴퓨팅 기법을 바탕으로 다중 GPU 제어를 통해 시뮬레이션 환경을 구축하였으며 정상 동작함을 확인하였다.

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다층 유전체위의 다중 결합선로에 대한 유한차분법(FDTD)을 이용한 해석

  • 김윤석
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.155-163
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    • 2000
  • A general characterization procedure based on the extraction of a 2n-port admittance matrix corresponding to n uniform coupled lines on the multi-layered substrate using the Finite-Difference Time-Domain (FDTD) technique is presented. The frequency-dependent normal mode parameters are obtained from the 2n-port admittance matrix, which in turn provides the frequency-dependent distributed inductance and capacitance matrices. To illustrate the technique, several practical coupled line structures on multi-layered substrate, including a three-line structure, have been simulated. It is shown that the FDTD based time domain characterization procedure is an excellent broadband simulation tool for the design of multiconductor coupled lines on multilayered PCBs as well as thick or thin hybrid structures.

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FDTD법을 이용한 GPS용 마이크로스트림 패치 안테나의 원형편파 특성해석 및 설계 (Design and Analysis of Circular Polarization Characteristics of Microstrip Patch Antenna for GPS using FDTD Method)

  • 최희주;김민호;정주수;변건식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.533-540
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    • 1999
  • 본 논문에서는 구형 패치를 이용하여 GPS용 마이크로스트립 안테나를 설계하였으며 안테나의 특성을 확인하기 위하여 시뮬레이션을 통해 단일 구형 마이크로스트립 패치 안테나의 폭과 급전선을 변화 시켰다. 그리고 축비를 이용하여 우선회 원형편파 특성을 확인하였고, 결과를 통해 유한차분 시간영역법은 마이크로스트립 안테나를 설계하기 위한 효과적인 방법임을 확인하였다. 시뮬레이션을 통한 GPS위성으로부터 수신된 주파수의 공진점을 확인하였고, 측정치와 비교적 잘 일치하였다.

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The Wide-band Two-element Microstrip Slot Array Antenna with the Cross-shaped Feedline

  • Shin, Ho-Sub;Kim, Nam;Jang, Yong-Woong
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.163-166
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    • 2000
  • The design, numerical simulation, and an experimental implementation of two-element cross-shaped microstrip line-fed printed slot array antenna for IMT-2000 at the 2.0 GHz band is presented in this paper. The proposed antenna with relative permittivity 4.3 and thickness 1.0mm is analyzed by the Finite-Difference Time-Domain (FDTD) method. It was shown that the measured 2.0 VSWR bandwidth of one-element microstrip slot antenna is from 1.42 GHz to 2.69 GHz, which is approximately 61.8% and that of two-element microstrip slot array antenna is from 1.42 GHz to 2.56 GHz, which is approximately 57.3% And it was shown that the measured gain of one-element microstrip slot antenna is 2.75 dBi and that of two-element microstrip slot antenna is 4.75 dEi. The antennas were fabricated and tested. The measured results are in good agreements with the FDTD results.

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FDTD 방법을 이용한 단일 계단형 마이크로스트립 기판 불연속의 등가회로 개발 (Finite-Difference Time-Domain Approach for the development of an Equivalent Circuit for a Single Step Microstrip Discontinuity in the Substrate)

  • 전중창;김태수;한대현;박위상
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권7호
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    • pp.1240-1246
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    • 2000
  • 본 논문에서는 유한차분 시간영역 방법을 적용하여 단일 계단형 마이크로스트립 기판 불연속 구조를 해석하였으며, 이 결과를 사용하여 LC 등가회로를 구성하였다. 본 논문에서 제안된 구조는 마이크로스트립 선로의 길이 방향으로 계단형 기판 불연속을 가지며, 패치 안테나의 급전선, 회로 모듈간 연결 등에 적용될 수 있다. FDTD 해석결과는 HFSS를 이용하여 얻어진 결과와 비교하여 잘 일치함을 보였다. 개발된 등가회로는 S11과 S21 모두 2.4% 이내의 정확도를 가지며, 마이크로파 회로의 CAD 설계에 응용될 수 있다.

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3차원 FDTD 방법에 의한 ITO/Ag/ITO 다층 투명전극막의 투과도 시뮬레이션 (Simulations of Transmittance for the ITO/Ag/ITO Multiple Transparent Electrode Layers by 3 Dimensional FDTD Method)

  • 김기락;조의식;권상직
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.88-92
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    • 2020
  • As a highly conductive and transparent electrode, the optical transmittances of ITO/Ag/ITO were simulated and compared with the experimental results. The simulations are based on the finite-difference time-domain (FDTD) method in solving linear Maxwell equations. In our simulations, the computation domain is set in the XZ-plane with 3D dimension, and a plane wave with variable wavelengths ranging from 250 nm to 850 nm is incident in the z-direction at normal incidence to the ITO/Ag/ITO film surrounded by free-air space. As the results through both simulations and experiments, it was shown that the thickness combinations by the ITO layers of about 40 nm and the Ag layer of about 10 nm could be most suitable conditions as a high conductive transparent electrode having the transmittance similar to that of a single ITO layer.