• 제목/요약/키워드: Impedance Transformer

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유전자 알고리즘을 사용한 안테나 고차 변압 회로 구성과 변압 회로를 사용한 Wheeler Cap 효율 측정법 (On the Design of High Order Transformer Circuit Using the Genetic Algorithm and Its Application to the Wheeler Cap Measurement)

  • 조치현;추호성;박익모;강진섭
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권8호
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    • pp.753-759
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    • 2006
  • 일반적으로 소형 안테나의 효율 측정에는 Wheeler cap 측정법이 많이 사용되지만 이 방법은 안테나의 동작 원리가 복잡할 경우 정확한 효율을 측정할 수 없는 단점이 있다. 그러나 고차 회로를 이용하여 안테나의 입력 임피던스를 정확히 나타낼 수 있으면 보다 정확한 안테나의 효율 측정이 가능하다. 본 논문에서는 변압기 회로를 이용하여 보다 쉽게 고차 회로를 구성할 수 있는 고차 회로 모델 구성법과 이를 최적화하는데 소요되는 시간단축과 정확성 향상을 위한 각 소자 값들의 효과적인 초기 값 설정 방법을 제안하였다. 고차 회로 모델의 각 소자 값들을 최적화하기 위해 유전자 알고리즘을 이용하였으며, 제안된 방법을 수동형 RFID 태그 안테나의 효율 측정을 통해 검증하였다.

특고압 가스 절연 부하 개폐기의 통합형 대전력 시험 방법 및 회로 구성에 관한 연구 (A Study on the Construction of Test circuit and Unification of Experiment Method for High Voltage Gas-insulated Load Switch using High Power Testing System)

  • 정흥수;김민영;김준석
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제22권12호
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    • pp.36-46
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    • 2008
  • 본 논문은 대전력시험설비를 이용한 특고압 가스 절연 부하 개폐기의 대전력 시험회로의 구성과 통합형 시험 방법에 관하여 연구하였다. 대전력시험설비는 전기기기의 전기적 및 기계적인 성능을 검증하는 설비로서 단락발전기, 보호차단기, 투입스위치, 임피던스, 고압변압기, 저압변압기, 측정 및 보호시스템 등으로 구성되며, 이 시스템을 이용하여 단시간전류시험, 전류개폐용량시험, 단락투입 및 차단시험 등을 실시한다. 특고압 가스 절연 부하 개폐기의 규격으로는 국내 배전계통에 적용되는 ES(한국전력공사 표준규격) 5925-0002가 있으며, 국제 규격으로는 IEC 60265-1, 62271-1 및 IEEE C 37.74 등이 있다. 본 논문에서는 여러 규격에 각각 규정되어 있는 시험 절차, 시험회로 구성 및 시험 방법 등을 통합하여 600[MVA]급 대전력 시험설비에 적용하였다.

2차 권선을 직.병렬연결한 자속구속형 전류제한기의 퀜치특성 (Quench Characteristics of a Flux-lock type SFCL with Secondary Windings Connected in Serial and Parallel)

  • 박형민;조용선;최효상;오금곤;한태희;임성훈;황종선
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.432-434
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    • 2006
  • We investigated the quench characteristics of a flux-lock type superconducting fault current limiter (SFCL) according to the number of the superconducting elements at the subtractive polarity winding of a transformer. The flux-lock type SFCL consists of the transformer with a primary winding and two secondary windings connected in parallel, and the superconducting element was connected with secondary winding in series, respectively. The applied voltage at that tin was 200V. when two superconducting elements of the secondary winding was connected in parallel, the peak lie current increased up to 99A, while that flowing in a superconducting element in conventional flux-lock type SFCL showed 50A under the same conditions, the impedance of secondary winding under the same situation showed the opposite behavior. This enabled the parallel structure to be easy to increase the capacity of power system, in the meantime, The quench between two superconducting elements in the SFCL with two secondary windings connected in parallel was achieved simultaneously. While the quench-starting point was slightly different in the SFCL with two superconducting elements connected in series. We found that the parallel connection between the secondary windings increased the power capacity and let quench characteristics improve through their mutual linkage.

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모의배전계통에 초전도한류기의 도입위치에 따른 전류제한 특성 (Current Limiting Characteristics due to Application Location of a Superconducting Fault Current Limiter in a Simulated Power Distribution System)

  • 유일경;김진석;김명후;김재철;임성훈
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권12호
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    • pp.90-95
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    • 2009
  • 배전계통에서 전력수요의 증가와 분산전원의 증가로 대용량 변압기의 적용이 불가피하게 되었다. 하지만, 대용량 변압기로 교체할 경우 배전계통에 고장발생시 고장전류의 크기가 증가되어 기존에 설치된 차단기 및 보호기기의 차단용량 초과로 인해 교체에 따른 경제적 비용 상승이 우려된다. 따라서, 대용량 변압기의 교체시 고장전류 증가 문제를 해결하기 위한 방안 중 하나로 초전도한류기를 설치하는 방안을 검토하고 있다. 하지만, 초전도한류기는 도입위치에 따라 ��치 발생 시 초전도한류기의 저항 크기가 다르게 되며, 이로 인해 고장전류 제한효과가 다르게 되며 기존의 보호 장치들의 동작에 영향을 주게 된다. 본 논문에서는 모의 배전계통에 초전도한류기를 적용하였을 경우 도입위치에 따라 전류제한효과를 포함하여, 모선 전압강하, 고장제거에 따른 초전도한류기의 회복특성을 실험을 통해 비교 분석하였다.

CRLH 전송선로를 기반으로 한 이중대역 비대칭 전력 분배기 (Dual-Band Unequal Power Divider based on CRLH Transmission Line)

  • 류재현;김영;윤영철
    • 한국항행학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.909-915
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    • 2010
  • 이 논문은 CRLH 전송선로의 이중대역 특성을 이용하여 비대칭 전력 분배기를 제안하였다. 이 분배기는 이중대역 브랜치라인 하이브리드 결합기, 결합기의 입력과 고립 포트의 연결 선로 그리고 ${\lambda}/4$ 변환기로 구성되어 있다. 이것의 동작은 이중대역의 브랜치라인 하이브리드 결합기를 이용하여 입력 신호를 결합기의 입력과 고립 포트에 연결할 때 서로 다른 길이의 전송선로를 연결함으로서 하이브리드 결합기의 두 출력 포트에서 동위상을 갖고 비대칭으로 출력되도록 하였다. 이것은 기존의 비대칭 윌킨슨 분배기의 단점을 보완한 것으로 시뮬레이션 결과가 0 dB ~ 20 dB 까지의 출력비를 나타내도록 설계하였다. 이와 같은 기능이 동작하는지 확인하기 위하여 880 MHz 와 1850 MHz에서 동작하는 이중대역 비대칭 전력분배기를 제작하여 각각의 주파수에서 3.2 dB ~ 8.8 dB, 2.5 dB ~ 14.0 dB까지 분배되는 것을 확인하였다.

출력 전력 백-오프 기반 비대칭 도허티 전력 증폭기 (Output Power Back-Off (OPBO) Based Asymmetric Doherty Power Amplifier)

  • 전상현;장동희;김지연;김종현
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.51-59
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    • 2010
  • 본 논문에서는 입력신호의 Peak to Average Power Ratio (PAR) 에 따라 원하는 출력전력 백-오프 (Output Power Back-Off, OPBO) 구간에서 최적의 효율특성을 가지는 반전 타입의 비대칭 도허티 전력증폭기의 설계 방법을 제안하였다. 원하는 OPBO 구간에서 비대칭 도허티 전력증폭기의 최적 효율특성을 얻기 위해 주 증폭기와 피킹 증폭기의 피크 전력비를 결정하였고 피크 전력비에 따른 $90^{\circ}$ 임피던스 변환기의 정확한 임피던스 값을 도출 하였다. 또한 비대칭 도허티 전력증폭기 설계시 최적의 성능을 얻기 위해 오프셋 라인의 길이와 전력 분배비를 계산하였다. 측정결과, 비대칭 도허티 전력증폭기는 CDMA 2000 1x 3-FA 테스트 신호에 대해서 평균 출력 전력 48.7 dBm에서 40%의 전력 효율과 -35 dBc의 인접 채널전력비를 얻었다.

고효율의 재구성된 도허티 증폭기 (A High Efficiency Reconfigurable Doherty Amplifier)

  • 김일규;김영;윤영철
    • 한국항행학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.220-226
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    • 2008
  • 본 논문에서는 ${\lambda}/4$ 임피던스 변환기를 피킹 증폭기 뒷단에 배치하고, 주 증폭기와 피킹 증폭기가 서로 다른 비대칭 구조의 도허티 증폭기 만들어 효율을 개선시키는 방법을 제시하였다. 이러한 구조는 다단 도허티 증폭기 구현 시 작은 크기로 구현이 가능하며, 기존의 전기적 특성과 동일함을 시뮬레이션을 통해서 확인하였다. 이러한 구조를 갖는 전력 증폭기를 제작하였으며, W-CDMA 기지국 송신 대역에서 IFA 신호를 인가하였을 때, 45W 출력 기준으로 8dB 백-오프 지점에서 26.3%의 전력부가효율을 얻었고, 중심 주파수에서 ${\pm}5MHz$이격 지점 에서 -40.4dBc의 인접채널 누설비 (Adjacent Channel Leakage Power : ACLR)를 확인하였다.

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ITO박막/세라믹유전체 구조의 이동통신 주파수대역용 박형 전파흡수체의 설계 및 제조 (Design and Fabrication of Thin Microwave Absorbers of ITO/Dielectric Structures Used for Mobile Telecommunication Frequency Bands)

  • 윤여춘;김성수
    • 한국재료학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.259-265
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    • 2003
  • For the aim of thin microwave absorbers used in mobile telecommunication frequency band, this study proposed a high permittivity dielectrics(λ/4 spacer) coated with ITO thin films of 377 $\Omega$/sq(impedance transformer). High frequency dielectric properties of ferroelectric ceramics, electrical properties of ITO thin films and microwave absorbing properties of ITO/dielectrics were investigated. Ferroelectric materials including $BaTiO_3$(BT), 0.9Pb($Mg_{1}$3/Nb$_{2}$3/)$O_3$-0.1 $PbTiO_3$(PMN-PT), 0.8 Pb (Mg$_{1}$3/$Nb_{2}$3/)$O_3$-0.2 Pb($Zn_{1}$3$_Nb{2}$3/)$O_3$(PMN-PZN) were prepared by ceramic processing for high permittivity dielectrics,. The ferroelectric materials show high dielectric constant and dielectric loss in the microwave frequency range. The microwave absorbance (at 2 ㎓) of BT, 0.9PMN-0.1PT, and 0.8PMN-0.2PZN were found to be 60%(at a thickness of 3.5 mm), 20% (2.5 mm), and 30% (2.5 mm), respectively. By coating the ITO thin films on the ferroelectric substrates with λ/4 thickness, the microwave absorbance is greatly improved. Particularly, when the surface resistance of ITO films is closed of 377 $\Omega$/sq, the reflection loss is reduced to -20 ㏈(99% absorbance). This is attributed to the wave impedance matching controlled by ITO thin films at a given thickness of high permittivity dielectrics of λ/4 (3.5 mm for BT, 2.5 mm for PMN-PT and PMN-PZN at 2 ㎓). It is, therefore, successfully proposed that the ITO/ferroelectric materials with controlled surface resistance and high dielectric constant can be useful as a thin microwave absorbers in mobile telecommunication frequency band.

임피던스 계전기를 이용한 발전기 비동기 투입 보호 연구 (A Study on Protection of Generator Asynchronization by Impedance Relaying)

  • 이종훤
    • 전기학회논문지
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    • 제60권11호
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    • pp.2000-2006
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    • 2011
  • Asynchronous phenomenon occurs on the synchronous generators under power system when a generator's amplitude of electromagnetic force, phase angle, frequency and waveform etc become different from those of other synchronous generators which can follow instantly varying speed of turbine. Because the amplitude of electromagnetic force, phase frequency and waveform differ from those of other generators with which are to be put into parallel operation due to the change of excitation condition for load sharing and the sharing load change, if reactive current in the internal circuit circulates among generators, the efficiency varies and the stator winding of generators are overheated by resistance loss. Where calculation method of protection settings and Logic for Protection of Generator Asynchronization will be recommended, A distance relay scheme is commonly used for backup protection. This scheme, called a step distance protection, is comprised of 3 steps for graded zones having different operating time. As for the conventional step distance protection scheme, Zone 2 can exceed the ordinary coverage excessively in case of a transformer protection relay especially. In this case, there can be overlapped protection area from a backup protection relay and, therefore, malfunctions can occur when any fault occurs in the overlapped protection area. Distance relays and overcurrent relays are used for backup protection generally, and both relays have normally this problem, the maloperation, caused by a fault in the overlapped protection area. Corresponding to an IEEE standard, this problem can be solved with the modification of the operating time. On the other hand, in Korea, zones are modified to cope with this problem in some specific conditions. These two methods may not be obvious to handle this problem correctly because these methods, modifying the common rules, can cause another coordination problem. To overcome asynchronizing protection this paper describes an improved backup protection coordination scheme using a new Logic that will be suggested.

전계결합을 이용한 면대면 무선 에너지 전송회로 개발 (Power Stage Design for a Surface Wireless Power Transmission System using a Coupled Electric Field)

  • 최성진;김세영;최병우
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.143-148
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    • 2014
  • Conventional wireless power transfer methods based on coupled magnetic fields need a complex winding structure on the surface of the energy transfer and shows poor efficiency near metal objects due to the eddy current effect. In this study, to mitigate these problems, we investigate an electric field-coupled power transmission system, which is less prone to metal object problems and EMI. Because of the fundamental physical limit in the size of link capacitances, a half-bridge converter with an impedance matching transformer is proposed and the design procedure is derived to provide a soft-switching scheme. Hardware implementation shows that the proposed scheme with a pair of 10cm by 10cm copper plate can power a 1.4W USB FAN in a separation of 0.2mm by using insulating paper when driven by 227 kHz gate pulse.