• 제목/요약/키워드: Magneto impedance

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복합자성유전체를 이용한 항공기 CLAS 안테나 개발 (An Aircraft CLAS Antenna Design using Composite Magneto-dielectric Material)

  • 김요식;배기형;유병길;김민성;박찬익
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권10호
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    • pp.820-826
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    • 2013
  • 본 논문에서는 스마트 스킨 기술을 활용한 소형경량 및 광대역 특성을 갖는 항공기용 안테나 내장 스킨 구조(CLAS: Conformal Load bearing Antenna Structure)를 설계하였다. 제안된 CLAS 안테나는 전기적 성능을 만족하기 위해 전도성 매쉬, 외부표피, 복사소자, 내부심재 및 하우징 등으로 구성하였다. 특히, 복사소자의 경우 복합자성유전체와 PCB에 에칭된 방사체로 구성되어 있으며 방사체는 복합자성유전체에 삽입되어 슬롯형 폴디드 대수주기 구조(Folded Log-Periodic)를 갖는다. 제안된 CLAS 안테나는 복합자성유전체에 의해 공진주파수가 낮아지고 임피던스 매칭특성이 향상되었으며 측정 결과, 안테나의 소형경량 및 광대역 특성을 확인하였다.

병렬 또는 직렬로 결합한 나선형 자장압축발전기의 출력특성 분석 (Output Characteristics of Parallel or Serially Connected Helical Magneto-Cumulative Generators)

  • 국정현;이흥호
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제53권11호
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    • pp.647-657
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    • 2004
  • Helical magneto-cumulative generator(HMCG)s are very useful devices in suppling pulsed high current to inductance loads. To apply fast high voltage pulses to high impedance loads, high current outputs of HMCGs are required to be conditioned to higher voltages by using various pulse components such as opening/closing switches and pulse transformer. In this paper, stepping with the trends of requirements for ever-increasing energy in pulsed power applications coupling methods is investigated to obtain higher output energy by connecting several HMCGs in series or parallel way. The coil dimension of HMCGs used in series or parallel connections was 50 mm in diameter and 150 mm in length. The coil was fabricated by using enamel-coated copper wire of 1 mm in diameter. The highest energy amplification ratio and peak voltage of load were achieved from the serially connected four-barrel HMCG system. They were 68 and 34 kV, respectively, when the initial energy of 0.36 kJ was supplied into that system with the load of 0.4 μH. Within the tested range of inductance ratio, energy amplification ratio was found to be highly dependent on the inductance ratio of serial- and parallel-connected HMCG systems to load, which to be optimal around 500 was turned out. The experimental results showed that the output energy and voltage of load are controlled by connecting HMCGs in series or parallel.

THIN FILM SENSORS FOR AUTOMOBILE

  • Taga, Yasunori
    • 한국표면공학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.459-466
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    • 1996
  • A great amount of effort has been devoted to the constant improvement of such basic performance as dirvability, safety and enviromental protection. As a result, the total combination of various technologies has made it possible to produce safer and more comfortable automobiles. Among these technologies, plasma and thin film techniques are mainly cocerned with sensors, optics, electronics and surface modification. This paper first describes a concept of thin film processing in materials synthesis for sensors based on particle-surface interaction during deposition to provide a long life sensor applicable to sutomobiles. Some examples of parctical application of thin films to sensors are then given. These include(1) a thin films strain gauge for gravity sensors, (2) a giant magneto resistance film for speen sensors, and (3) a Magneto-impedance sensors fordetection of low magnetic field. Further progress of sophisticated thin film technology must be considered in detail to explore advanced thin film materials science and to ensure the field reliability of future sensor devices for automobile.

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MD 매질을 이용한 이동통신용 Quad-Band 소형 안테나 설계 및 구현에 관한 연구 (A Study on Design and Fabrication of Quad-Band Small Antenna with MD(magneto-dielectric) material for mobile Applications)

  • 김우수;윤철;오순수;강석엽;박효달
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.1270-1276
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    • 2010
  • 본 논문에서는 GSM850/GSM900/DCS1800/DCS1900 대역의 Quad-Band 안테나를 설계 및 제작하였다. 안테나의 소형화를 위해 MD(Magneto-Dielectric) 매질을 사용하여 기존의 PIFA(Planar Inverted-F Antenna) 안테나 보다 67.9%의 크기를 감소시켰으며, 광대역 특성을 얻기 위해 접지된 패치 구조로 커플링 방식을 이용한 간접급전 구조를 사용하였다. 제안한 안테나는 휴대 단말기에 적합한 소형화된 사이즈 ($25\;mm\;{\times}\;10\;mm\;{\times}\;2\;mm$)를 가지며, 동축 케이블을 이용하여 급전하였다. 또한 임피던스 대역폭은 VSWR < 3 (${\leq}\;-6\;dB$)에서 1341 MHz(801~2142 MHz)의 광대역 특성을 나타내며, 동작 대역에서 -6.67~4.25 dBi의 이득 및 전방향성 방사특성을 얻었다.

Effect of Annealing Temperature on the Permeability and Magneto-Impedance Behaviors of Fe68.5Mn5Si13.5B9Nb3Cu1 Amorphous Alloy

  • Le Anh-Than;Ha, Nguyen Duy;Kim, Chong-Oh;Rhee, Jang-Roh;Chau Nguyen;Hoa Nguyen Quang;Tho Nguyen Due;Lee, Hee-Bok
    • Journal of Magnetics
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    • 제11권1호
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    • pp.55-59
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    • 2006
  • The effect of annealing temperature on the permeability and giant magneto-impedance (GMI) behaviors of $Fe_{68.5}Mn_{5}Si_{13.5}B_9Nb_3Cu_1$ amorphous alloy has been systematically investigated. The nanocrystalline $Fe_{68.5}Mn_{5}Si_{13.5}B_9Nb_3Cu_1$ alloys consisting of ultra-fine $(Fe,Mn)_3Si$ grains embedded in an amorphous matrix were obtained by annealing their precursor alloy at the temperature range from $500^{\circ}C\;to\;600^{\circ}C$ for 1 hour in vacuum. The permeability and GMI profiles were measured as a function of external magnetic field. It was found that the increase of both the permeability and the GMI effect with increasing annealing temperature up to $535^{\circ}C$ was observed and ascribed to the ultrasoft magnetic properties in the sample, whereas an opposite tendency was found when annealed at $600^{\circ}C$ which is due to the microstructural changes caused by high-temperature annealing. The study of temperature dependence on the permeability and GMI effect showed some insights into the nature of the magnetic exchange coupling between nanocrystallized grains through the amorphous boundaries in nanocrystalline magnetic materials.

Cu/Ni80Fe20 코어/쉘 복합 와이어에서 대각(Diagnonal) 자기임피던스 (Diagonal Magneto-impedance in Cu/Ni80Fe20 Core-Shell Composite Wire)

  • 조성언;구태준;김동영;윤석수;이상훈
    • 한국자기학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.129-137
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    • 2015
  • Cu(반경 $r_a$ = $95{\mu}m$)/$Ni_{80}Fe_{20}$(외경 $r_b$ = $120{\mu}m$)의 코어/쉘 복합 와이어를 전기도금방법으로 제작하였다. 제작 된 복합 와이어에 대해 원통 좌표계에서 임피던스 텐서의 두 대각 성분 $Z_{{\theta}{\theta}}$$Z_{zz}$를 10 kHz~10 MHz 범위의 주파수(f)와 0 Oe~200 Oe 범위의 외부 정지 자기장의 함수로 측정하였다. Maxwell 방정식으로부터 코어/쉘 복합 와이어의 두 대각 임피던스 $Z_{{\theta}{\theta}}$$Z_{zz}$를 각각 복소 투자율 텐서의 두 대각 성분 ${\mu}^*_{zz}$${\mu}^*_{{\theta}{\theta}}$로 표현하는 식을 유도하였다. 유도된 식을 이용하여 측정된 $Z_{{\theta}{\theta}}$(f)와 $Z_{zz}$(f) 스펙트럼으로부터 ${\mu}^*_{zz}$(f)와 ${\mu}^*_{{\theta}{\theta}}$(f) 스펙트럼을 각각 뽑아낼 수 있었다. 뽑아낸 두 대각 투자율 스펙트럼을 자벽이동과 자화회전의 완화과정으로 해석하면 Cu/NiFe 코어/쉘 복합 와이어의 동적 자화과정을 규명하는 유용한 도구가 될 수 있다는 것을 제시하였다.

Hall 소자를 이용한 자기 연산 증폭기 설계 (Design of Magneto-Operational Amplifier Using Hall Device)

  • 백경일;이상훈;남태철
    • 센서학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.13-21
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    • 1992
  • Hall 소자 및 OP-앰프의 장점을 동시에 살린 'Hall 소자를 이용한 자기연산증폭기'를 구성하였다. 이 자기연산증폭기는 높은 입력임피던스 회로와 두 신호의 차 신호를 하나의 신호로 변환하는 회로를 반드시 필요로 하고, 또 이것을 연산처리하기 위해 궤환 입력을 받아 들일 수 있어야 한다. 본 논문에서는 이러한 특성을 만족하는 새로운 '두 신호의 차 신호를 하나의 신호로 변환하는 연산증폭기(DSCOP)'를 제안하였다. 그리고 제안된 DSCOP와 Hall 소자를 이용하여 자기연산증폭기를 설계하여 그 특성을 시뮬레이션 하였으며, 실지로 시스템을 개별소자로 구성하여 측정하였다.

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비정질 금속 $Fe_{78}\;B_{13}\;Si_9$의 주파수에 따른 자기 임피던스 효과 (Frequency Dependence of the Magnetoimpedance Effect in Amorphous Fe_{78}B_{13}Si_9 Alloy)

  • 김용국;김택기;이희복
    • 한국자기학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.1-6
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    • 1997
  • 비정질 Fe$_{78}$B$_{13}$Si$_{9}$의 자기 임피던스 효과를 측정하였다. 자기 임피던스 효과는 자성체 시료의 임피던스가 시료에 걸어준 자기장에 따라서 달라지는 현상이다. MIR(Magneto-Impedance Ratios)은 .DELTA. .ZETA. / .ZETA. .iden. [ .ZETA. (0) / .ZETA. ( $H_{s}$ )]-1로 정의되며, $H_{s}$ 는 시료 방향으로 자기장을 가하여 임피던스가 포화될 때의 자기장의 세기이다. 본 시료의 MIR값은 진공중에서 열처리하였을 때 일반적으로 감소하였으며, 5 MHz를 걸어준 상태에서 열처리를 할 때 58% 이상 증가하였다.

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Theoretical considerations on the giant magnetoimpedance effect in amorphous ribbons

  • Phan, Manh-Huong;Nguyen Cuong;Yu, Seong-Cho
    • 한국자기학회:학술대회 개요집
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    • 한국자기학회 2003년도 하계학술연구발표회 및 한.일 공동심포지엄
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    • pp.60-61
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    • 2003
  • Theoretical considerations on a giant magneto-impedance (GMI) effect in amorphous ribbons (i.e., thin films) have been made in terms of the expressions of effective permeability and impedance derived in the frame of classical electrodynamics and ferromagnetism. The dependence of GMI effect on the external do magnetic field (H$\_$ext/) and the frequency of alternating current are simulated and discussed in the knowledge of energy conversion consisting of the current energy loss, the ferromagnetic energy consumption, and the magnetic energy storage in the film. The obtained results are summarized as follow: (a) As frequency f< 20 ㎒, the real part of effective permeability (${\mu}$′) changes slightly. The peak of the ${\mu}$′curve always locates at H$\_$ext/=H$\_$ani/ - the anisotropy field. However, the peak value of ${\mu}$′ tends to increase with increasing frequency in the frequency range of 11-20 ㎒. (b) In the frequency range, f= 21-23 ㎒, a negative peak additionally appears. Meanwhile, both the positive and negative peak values rapidly increase with increasing frequency and their peak positions shift towards a high H$\_$ext/. (c) The positive peak value of ${\mu}$′ starts to decrease at f= 29 ㎒ and its negative peak does so at about 35 ㎒. Then, both peaks keep such a tendency and their peak positions move to high H$\_$ext/, as increasing frequency. (d) The dependence of the imaginary part of effective permeability (${\mu}$") on the external dc magnetic field and the frequency of the alternating field indicates that there is only one peak involved in ${\mu}$" for the whole frequency range. (e) The impedance vs. magnetic field curves at various frequencies show that there is a critical value of frequency around f= 18-19 ㎒ where the transition between two frequency regimes occurs; the one (low frequency) in which ${\mu}$′ predominantly contributes to the GMI effect and the other (high frequency) in which ${\mu}$" determines the GMI effect.

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