• 제목/요약/키워드: Passive design method

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출력포트 사이의 물리적 격리도를 향상시킨 비대칭분배기 (An Unequal Divider with Enhanced Physical Isolation Between Output Ports)

  • 김영;윤영철
    • 한국항행학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.359-363
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    • 2014
  • 본 논문은 출력 포트 사이의 물리적인 분리와 전기적 격리도를 개선시킨 비대칭 분배기기의 설계와 성능을 나타낸 것이다. 이 분배기는 입력 포트와 연결된 두 개의 ${\lambda}/4$ 전송선로의 중앙에 격리소자 저항 $18{\Omega}$과 캐패시터 0.7 pF를 직렬로 연결하여 출력 포트 사이에 격리도를 높였고, 출력 포트가 다른 회로에 연결이 쉽도록 하는 설계 방법을 제시하였다. 이러한 설계는 출력포트의 격리도를 물리적으로 향상시켜주며, 이 분배기와 다른 회로가 연결 될 때 별도의 전송선로가 필요 없이 연결할 수 있는 특징을 갖고 있다. 이러한 특성을 확인하기 위하여 중심 주파수 2 GHz에서 4:1 비대칭 분배기를 설계하였고 측정된 결과는 반사계수가 17 dB 이상, 삽입손실은 1.5 dB 와 7.7 dB, 그리고 격리도는 18 dB 이상 특성을 얻었다. 이러한 전기적 특성은 시뮬레이션 결과와 일치함을 확인하였다.

H-Bridge 7레벨 인버터를 이용한 유도전동기 구동시스템의 노이즈 저감을 위한 출력 필터설계 (Output Filler Design for Noise Reduction of Induction Motor Drive System using H-Bridge 7-Level Inverters)

  • 김수홍;안영오;김윤호;방상석;김광섭
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.36-44
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    • 2006
  • 일반적으로 PWM인버터에 발생된 고조파와 노이즈는 스위칭 주파수, dv/dt와 di/dt, PWM 스위칭 방법에 의해 영향을 받는다. 멀티레벨 인버터가 고전력 시스템에 적용되어 낮은 주파수에서 동작할 때 이것은 큰 고조파 성분과 노이즈를 발생하게 된다. 따라서 멀티레벨 인버터에 출력 필터가 요구된다. 본 논문에서는 H-bridge 7레벨 인버터 시스템을 사용한 3상 유도 전동기 구동 시스템의 고조파와 노이즈 감소를 위해 출력 필터를 설계하였다. 가격이 저렴하고 간단한 구조를 가지며, 고조파와 노이즈를 효과적으로 감소시킬 수 있는 수동필터는 멀티레벨 인버터 시스템을 사용한 3상 유도전동기 구동시스템에 적용되었다. 설계된 시스템은 향상되었고, 시뮬레이션과 실험을 통해 그 타당성을 증명하였다.

Soil and ribbed concrete slab interface modeling using large shear box and 3D FEM

  • Qian, Jian-Gu;Gao, Qian;Xue, Jian-feng;Chen, Hong-Wei;Huang, Mao-Song
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제12권2호
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    • pp.295-312
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    • 2017
  • Cast in situ and grouted concrete helical piles with 150-200 mm diameter half cylindrical ribs have become an economical and effective choice in Shanghai, China for uplift piles in deep soft soils. Though this type of pile has been successful used in practice, the reinforcing mechanism and the contribution of the ribs to the total resistance is not clear, and there is no clear guideline for the design of such piles. To study the inclusion of ribs to the contribution of shear resistance, the shear behaviour between silty sand and concrete slabs with parallel ribs at different spacing and angles were tested in a large direct shear box ($600mm{\times}400mm{\times}200mm$). The front panels of the shear box are detachable to observe the soil deformation after the test. The tests were modelled with three-dimensional finite element method in ABAQUS. It was found that, passive zones can be developed ahead of the ribs to form undulated failure surfaces. The shear resistance and failure mode are affected by the ratio of rib spacing to rib diameter. Based on the shape and continuity of the failure zones at the interface, the failure modes at the interface can be classified as "punching", "local" or "general" shear failure respectively. With the inclusion of the ribs, the pull out resistance can increase up to 17%. The optimum rib spacing to rib diameter ratio was found to be around 7 based on the observed experimental results and the numerical modelling.

3차원 내시경술을 위한 양안 입체 영상처리 및 디스플레이 방법 (Method of Display and Processing of Binocular Stereoscopic Image for 3D Endoscopy)

  • 송철규
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.531-538
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    • 1998
  • 본 논문은 내시경 수술시 입체영상을 제공하여 수술의 편리성과 정확성을 향상시키기 위한 고화질 3차원 내시경 영상의 처리와 디스플레이 방법을 연구하였다. 기존의 3타원 내시경 수술을 위한 디스플레이 방법은 안경 차용의 무게감과 플리커가 심한 전자셔터 방식으로 사용의 불편함이 많았다 된 연구에서는 기존 내시경 영상의 3D 디스플레이 방식인 전자셔터식에 대한 입체 영상의 특징을 분석하고, 이에 대한 문제점을 보완하기 위한 편광방식의 입체 영상처리와 재현 방법에 대하여 연구하였다. 또한 설계한 디스플레이 시스템의 성능 평가를 수행하여 기존 방식인 CRT방식에 의한 영상재현 방법에 비해 화질과 시야각 특성에서 우수함을 확인하였다.

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도시철도내 지능형 객체인식 시스템 구성 및 설계 (A design and implementation of Intelligent object recognition system in urban railway)

  • 박호식
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.209-214
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    • 2018
  • 도시철도인 지하철은 대중교통 수단 중의 핵심이라고 할 수 있다. 도시 철도는 항상 많은 승객들이 이용하다 보니 도난, 범죄, 테러 등의 심각한 문제에 늘 노출되어 있다. 특히 도시철도 환경 특성상 감시 범위가 넓게 분산되어 있고 감시 대상 범위가 급증하고 있어 기존 CCTV와 같은 수동적인 감시만으로는 종합적인 관리가 어려운 상황이다. 본 논문에서는 도시철도내 지능형 객체인식 시스템을 구성, 설계 방법 및 객체 인식 알고리즘을 제안하고자 한다. 제안하고자 하는 객체 인식시스템은 역사내 카메라 영상을 분석하여 승강장 및 대합실에서 제한구역내 접근이나, 방치 혹은 일정 시간 이상 움직이지 않는 물체가 있는 경우를 위험 상황으로 인지하고 신속하게 대응 할 수 있도록 하고자 하였다. 제안된 알고리즘은 기존 Kalman 필터를 이용한 객체 인식율 84.62%에 비해 지정지역 감지에 대해서는 100%, 방치된 물체 감지는 최소 82% 이상, 움직임이 없는 물체 감지에서는 94% 이상의 감지율을 나타내어 실효성을 입증하였다.

채널 스위칭을 이용한 2.4GHz 능동형 RFID 리더 프로토콜 설계 및 구현 (A Design and Implementation of 2.4GHz Active RFID Reader Protocol using Channel Switching)

  • 김동현;이채석;김종덕
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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    • pp.95-98
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    • 2009
  • RFID(Radio Frequency IDentification)는 무선을 사용하는 인식기술로 정보를 수집하는 리더와 정보를 전달하는 태그로 구분된다. RFID기술은 단순히 ID만을 전달하던 수동형 RFID에서 센싱정보와 같은 부가 정보를 전달할 수 있는 능동형 RFID기술로 발전해가고 있다. 능동형 RFID기술의 표준으로는 433.92MHz 대역을 사용하는 ISO/IEC 18000-7이 있으나 이것은 단일채널시스템으로 하나의 리더가 여러개의 태그를 인식하는데 한계가 있다. 이러한 한계를 극복하기 위한 하나의 방법으로 다중 채널을 사용할 수 있는 2.4GHz대역 RFID기술이 있을 수 있다. 만약 리더가 다중 인터페이스를 가진다면 각각의 인터페이스가 서로다른 채널을 사용하게 함으로써 다수의 태그를 고속으로 인식할 수 있을 것이다. 그러나 만약 다수의 인터페이스를 가지는 리더라 할지라도 태그들이 특정인터페이스에 집중될 경우 다중 인터페이스에 의한 성능개선은 이루어지지 않을 것이다. 본 논문에서는, 다중 인터페이스 RFID리더에서 인터페이스간 부하 분배를 위한 프로토콜의 설계와 구현을 통해 고속의 태그 수집을 보이겠다.

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Experimental research on the mechanisms of condensation induced water hammer in a natural circulation system

  • Sun, Jianchuang;Deng, Jian;Ran, Xu;Cao, Xiaxin;Fan, Guangming;Ding, Ming
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제53권11호
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    • pp.3635-3642
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    • 2021
  • Natural circulation systems (NCSs) are extensively applied in nuclear power plants because of their simplicity and inherent safety features. For some passive natural circulation systems in floating nuclear power plants (FNPPs), the ocean is commonly used as the heat sink. Condensation induced water hammer (CIWH) events may appear as the steam directly contacts the subcooled seawater, which seriously threatens the safe operation and integrity of the NCSs. Nevertheless, the research on the formation mechanisms of CIWH is insufficient, especially in NCSs. In this paper, the characteristics of flow rate and fluid temperature are emphatically analyzed. Then the formation types of CIWH are identified by visualization method. The experimental results reveal that due to the different size and formation periods of steam slugs, the flow rate presents continuous and irregular oscillation. The fluid in the horizontal hot pipe section near the water tank is always subcooled due to the reverse flow phenomenon. Moreover, the transition from stratified flow to slug flow can cause CIWH and enhance flow instability. Three types of formation mechanisms of CIWH, including the Kelvin-Helmholtz instability, the interaction of solitary wave and interface wave, and the pressure wave induced by CIWH, are obtained by identifying 67 CIWH events.

LTCC 수동소자 라이브러리를 활용한 5G 대역 일립틱 LPF 구현 (Implementation of Elliptic LPF using LTCC Passive Library Elements for 5G Band)

  • 조학래;구경헌
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.573-580
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    • 2020
  • 본 논문에서는 회로의 기본 구성요소인 인덕터와 커패시터를 LTCC 다층 기판에서 활용이 가능한 형태로 구성하여 각각의 특성을 분석하였다. 분석을 위해 사용된 인덕터와 커패시터는 유전율 7인 유전체 내부에 각각 사각형 나선 구조와 MIM 구조로 설계되었으며, 인덕터의 감은 수와 커패시터의 적층 수를 달리하여 제작하고 측정하였다. 측정된 결과는 커브피팅 방식을 이용하여 논문에서 제안한 등가회로의 각 소자 값을 추출하였고 추출된 결과를 토대로 제안한 등가회로의 타당성을 검증하였다. 분석된 인덕터와 커패시터는 라이브러리 형태로 구현하였으며 일립틱 타입의 5차 LPF 설계에 적용하여 그 활용성을 입증하였다. LPF는 실제 제작을 통해 측정되었으며, 결과적으로 통과 대역인 DC ~ 3.7 GHz 대역에서 삽입손실이 최대 1.0 dB, 반사손실이 19.2 dB, 저지 대역에서의 감쇄 값이 23.9 dB로 모든 항목에서 설계 목표치에 근접한 결과를 보였다.

차동 저 잡음 증폭기의 입력 발룬 설계 최적화 기법 (Input Balun Design Method for CMOS Differential LNA)

  • 윤재혁
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권5호
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    • pp.366-372
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    • 2017
  • 본 논문에서 제시하는 내용은 수신단의 관문 역할을 담당하는 차동 저 잡음 증폭기를 구현 시, 필연적으로 설계가 필요한 발룬에 대한 분석 내용이다. 발룬은 안테나로부터 입력된 단일 신호를 차동 신호로 변환시켜줌으로써 차동 증폭기의 입력으로 사용될 수 있도록 하는 역할을 담당한다. 이 뿐만 아니라, 안테나를 통해서 들어오는 ESD(Electrostatic Discharge)로부터 회로를 보호하고, 입력 정합에 도움을 준다. 하지만, 일반적으로 사용되는 수동형 발룬의 경우, 두 금속선 사이에 형성되는 전자기적 결합을 통해 교류 신호를 전달하는 방식이므로 이득없이 손실을 가지게 될 뿐 아니라 결론적으로 수신단 전체 잡음 지수 저하에 가장 큰 영향을 미치게 된다. 그러므로, 저 잡음 증폭기에서 발룬의 설계는 매우 중요하며, 선로의 폭, 선로 간격, 권선수, 반경, 그리고 레이아웃의 대칭 구조 등을 고려하여 높은 양호도(quality factor)와 차동 신호의 역위상을 만들어내야만 한다. 본문에서 발룬의 양호도를 높이기 위해 고려해야할 요소들을 정리하고, 설계 요소변경에 따른 발룬의 저항, 인덕턴스, 그리고 캐패시턴스의 변화 경향성을 분석하였다. 분석 결과를 바탕으로 입력 발룬을 설계함으로써 이득 24 dB, 잡음 지수 2.51 dB의 저잡음, 고 이득 차동 증폭기 설계가 가능함을 증명하였다.

동절기 이중외피 시스템에 적용 가능한 PCM재료의 온도설정에 따른 실내 열 성능 분석에 관한 연구 (Study on Indoor Thermal Performance Analysis upon PCM Temperature applicable to the Double Skin Facade System in the Winter)

  • 류리;서장후;김용성
    • KIEAE Journal
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    • 제15권3호
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    • pp.43-48
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    • 2015
  • Purpose: Recently, many countries around the world are actively looking for the ways to make full use of natural energy sources and also develop and apply an environmentally friendly system designed to save building energy consumption. Under these circumstances, this study intended to determine the applicability and energy saving effect by deriving the indoor thermal performance characteristics and the PCM temperature appropriate for a double skin façade to reduce indoor energy consumption through the application of different PCM temperatures to double skin façade and perform a performance evaluation depending on the application or non-application of PCM to a double skin façade. Method: For this study, the physical variables of the double skin façade with PCM were configured through a preliminary examination based on an experimental measurement, and experimental measurements were taken with a total of 7 types of mockup cases: Type-1 (Basic), the basic double skin façade, Type-2 (PCM $18^{\circ}C$) which was applied to the inner skin of the double skin façade depending on the phase-change temperature of PCM, Type-3 (PCM $20^{\circ}C$), Type-4 (PCM $22^{\circ}C$), Type-5 (PCM $24^{\circ}C$), Type-6 (PCM $26^{\circ}C$), and Type-7 (PCM $28^{\circ}C$) with reference to the data analysis of the basic double skin façade which preceded this study, to analyze the indoor thermal performance of the double skin façade depending on PCM temperature and the installation or non-installation of a double skin façade applying PCM based on the selected unit space. Result: Indoor thermal performance was analyzed depending on the PCM temperature applicable to double skin façade, and the analysis of heating energy reduction showed that Type-2 (PCM $18^{\circ}C$) gained 15.9% more heat compared with Type-1 (Basic) and secondly, Type-3 (PCM $20^{\circ}C$) gained 11.5% more heat. Based on these findings, it is deemed possible that the use of energy for heating can be reduced when heat coming indoors increases during the heating period, and the appropriate temperature for PCM applied to the inner skin of a double skin façade to reduce heating energy in winter, Type-2 (PCM $18^{\circ}C$) showed the highest efficiency and Type-3 (PCM $20^{\circ}C$) was also deemed appropriate.