마이크로파용 소자를 측정하기 위해서 test fixture를 이용하는데, 소자 특성화에 앞서 측정시스댐과 test fixture에 따른 오차회로망을 우선적으로 보정하여야 한다. 본 논문에서는 길이가 다른 두개의 보정용 마이크로 스트립 선로만으로 오차회로망을 특성화하는 방볍을 제시하였다. 보정용 두 선로의 길이가 정확히 주어진다면, 전파상수의 지식없이도 정확한 보정 데이타를 제공할 수 있다. 보정용 선로 제작시 end effect를 전혀 고려할 필요가 없다. 이 방볍에 의한 보정작업에 따라 A TF13736 MESFET를 특성화 하였다. 측정주파수 범위는 2 2-18 GHz이고, 바이어스는 VDs=2. 5V, IDs=20mA이었다. 보정데이타와 데이타 용지를 비교할 때, 상대적 으로 낮은 주파수에서 그 크기는 거의 일치하고 단지 $0.1^{\circ}$~$12^{\circ}$의 위상차를 보였다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제41권1호
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pp.70-75
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2017
본 논문에서는 MMIC (Monolithic microwave integrated circuit)상에서의 초소형 무선 통신 시스템에의 응용을 위해 주기적으로 배열된 다이오드를 이용한 전압제어형 전송선로(Voltage-controlled Artificial Transmission Line Employing Periodically Arrayed Diodes)의 RF특성 연구를 진행하였다. 연구 결과, 본 논문에서 제안하는 전압제어형 전송선로는 회로의 용량증가로 인해 기존의 마이크로스트립 선로의 35.2%로 단파장의 성능을 보여주었다. 그리고 유효유전율 및 전파상수는 기존의 마이크로스트립 선로보다 높은 결과를 나타냈으며, 감쇠정수 또한 기존의 전송선로에 비해 전압제어형 선로에서 높게 나타났다. 그리고 전압제어형 전송선로의 등가회로를 closed-form 방정식을 통하여 이론적으로 해석하였다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제36권1호
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pp.157-165
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2012
본 연구에서는 MMIC 상에서 온칩용 수동소자의 개발을 위해서, 주기적으로 배치된 용량성 소자를 이용한 단파장 전송선로를 연구하였다. PACD 구조의 전송선로는 기존의 마이크로스트립 전송선로에 비해, 단파장 특성과 낮은 특성 임피던스를 나타내었다. PACD 구조의 전송선로 구조는 기존의 마이크로스트립 전송선로 파장의 8%의 파장 단축효과를 나타낸다. MMIC 상에서의 온칩용 수동소자로서의 적합성을 판단하기 위하여 이론적으로 PACD 선로구조의 손실특성, 유효유전율, 전파상수, 대역폭 등의 기본 특성을 분석하였다. 위의 결과들을 통하여 PACD 구조의 전송선로는 MMIC 상에서 온칩용 수동소자로서의 특성에 효과적임을 알 수 있다.
본 논문에서는 전자기파에 대한 수치적 파동흡수 경계모델인 Perfectly-Matched-Layer(PML)를 개발하고 PML을 연동시킨 유한요소법에 의해 콘크리트 구조물을 통과하는 마이크로파의 전파거동을 해석하는 수치적 기법을 제시한다. 콘크리트 부재와 공기로 구성된 무한매질을 PML을 경계로 하는 유한영역으로 치환하고, 이 유한영역에서 평면 전자기파에 대한 시간 영역 맥스웰방정식의 수치 해를 혼합유한요소법에 의해 계산하였다. 공기로만 이루어진 균일매질의 경우와 콘크리트 구조물이 존재하는 비균일 매질의 경우에 대하여 단일주파수 및 복합주파수를 갖는 마이크로파의 전기장을 계산하였고, 오차분석을 위해 $L^2$-놈 형태로 표현되는 정해와 수치 해의 상대오차를 정의하여 수치 해의 정확도를 평가하였다. 이 연구는 마이크로파를 이용한 철근콘크리트 구조물의 건전도평가 및 손상평가에 적용될 수 있다.
마이크로웨이브 대역은 무선 서비스의 수요가 많은 대역이지만 주로 장거리 고정 통신용으로 이용되어 전파 모델에 대한 연구가 VHF/UHF 대역보다 적게 이루어졌으나, 최근 마이크로웨이브 대역을 이용한 이동 통신 서비스가 증가됨에 따라 보다 정확성 있는 전파 예측 모델의 개발이 요구되어 왔다. 이동 전파 환경에서 신뢰성있는 전파 예측 모델을 개발하기 위해서는 다양한 전파 환경에서 신호의 반사, 회절 및 산란에 따른 전파 특성에 대한 측정 및 분석이 필요하다. 제시된 8 GHz 대역용 전파 예측 모델은 가시거리 영역과 비가시거리 영역에 맞는 모델을 구분하여 개발된다. 가시거리 영역용 예측 모델은 직접파, 지면 반사파 및 도로 양쪽 건물 반사파에 의한 해석적 결과에 측정된 경로 손실 지수를 적용하여 신호 세기를 예측하고, 비가시거리 영역용 예측 모델은 회절 후 신호 변화 현상에 대한 분석 결과를 이용하여 수신 전력을 예측한다.
본 논문에서는 분로 스터브가 연결된 결합 선로로 구성된 이중 대역 필터의 새로운 설계 방법을 제안한다. 이중 대역 필터가 단일 대역 필터와 두 목표 주파수에서 같은 응답 특성을 갖는 조건에 기반한 기존 설계 방법과는 달리 제안하는 설계 방법은 두 필터가 같은 전파 상수와 같은 영상 임피던스를 갖는 조건을 바탕으로 한다. 이는 기존 설계 방법과는 달리 대역폭이 줄어들지 않는 설계 방법으로 복잡한 과정을 통한 대역폭 보상이 필요없으므로 보다 간단한 설계가 가능한 장점이 있다. 또한 새로운 이중 대역 필터 설계 방법을 제공함으로써 보다 유연한 설계를 가능하게 한다. 실험적 검증을 위하여 중심 주파수가 1 GHz와 3.5 GHz인 이중 대역 체비셰프필터를 설계 및 제작하였으며, 측정 결과는 전자기 모의실험 결과와 매우 일치하는 우수한 특성을 보인다.
Kim, Y.J.;Yoo, Y.J.;Hwang, J.S.;Son, H.M.;Rhee, J.Y.;Kim, K.W.;Lee, Y. P.
한국진공학회:학술대회논문집
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한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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pp.359.1-359.1
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2016
The electromagnetic (EM) properties of media, such as propagation, focusing and scattering, strongly rely on the electric permittivity and the magnetic permeability of media. Recently, artificially-created metamaterials (MMs) composed of periodically-arranged unit cells with tailored electric permittivity and magnetic permeability have drawn wide interest due to their capability of adjusting the EM response. MM absorbers using the conventional sandwich structures usually have very high absorption at a certain frequency, and the absorption properties of MMs can be adjusted simply by changing the geometrical parameters of unit cell. In this work, we suggested an incident-angle-independent broadband perfect absorber based on resistive layers. We analyze the absorption mechanism based on the impedance matching with the free space and the distribution of surface currents at specific frequencies. From the simulation, the absorption was expected to be higher than 96% in 1.4-6.0 GHz. The corresponding experimental absorption was found to be higher than 96% in 1.4-4.0 GHz, and the absorption turned out to be slightly lower than 96% in 4.0-6.0 GHz owing to the irregularity in the thickness of resistive layers.
In this study, The new type of loop antenna which detects the partial discharge was designed based on microstrip line technology. In diagnosis of power cable, partial discharge signal generally occurred at the frequency range lower than 100MHz because high frequency PD signals could be lost along the propagation path in the cable. The new type of loop antenna sensor has been studied by using Simulation software named CST microwave studio version 5.0. In partial discharge measuring experiments, commercial HFCT sensor was used as a reference sensor. Several experiments were made over HFCT sensor and loop antenna sensor in detection partial discharge on MV XLPE cable of 22.9kV. In this study, we have shown our loop antenna sensor can apply as a commercial HFCT sensor.
Materials used at microwave are usually used as a dielectric with a manufacturing purpose of printed circuit boards, etc. Complex permittivity of them can be measured from attenuation constant or propagation constant of a transmission line using a microstrip line with bulk type. But as the technique recently which can manufacture to have complex permittivity and permeability demanded using nonferrous metals for powder-type grows up, we need sensors and methods which can measure characteristics of powder-type materials. So far measuring methods of permittivity and permeability with waveguide or coaxial cable are used but they have faults which have a complex measurement method and are difficult to simultaneously measure permittivity and permeability. In this paper, a simultaneous measuring method of permittivity and permeability with 2-port coaxial cable and a new proposed calculation. The proposed 2-port coaxial cable is designed to be easy to insert materials and to have a wideband. We measure permittivity and permeability of magnetic powder(Ni-Fe-Mo, Ni-Fe) which reveal its characteristic at $0.3{\sim}1.3GHz$ to identify the proposed sensor.
This study designed a new type of loop antenna that is able to detect partial discharges based on microstrip line technology. In the diagnosis of power cables, partial discharge signals are generally produced at a frequency range less than 100MHz because high frequency PD signals are lost along a propagation path in such cables. The new type of loop antenna sensor has been studied using simulation software known as CST microwave studio version 5.0. In partial discharge measurement experiments, a commercial HFCT sensor was used as a reference sensor. Several experiments were made over HFCT and loop antenna sensors for detecting partial discharges on 22.9kV MV XLPE cable. In this study, we showed the loop antenna designed in this study that can be applied as a commercial HFCT sensor.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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