• 제목/요약/키워드: Power Balance Method(PWB)

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복잡한 대형 구조물의 효율적인 전자파 해석을 위한 통계적인 PWB 방법의 유용성에 관한 연구 (A Study on the Utility of Statistical Power Balance Method for Efficient Electromagnetic Analysis of Large and Complex Structures)

  • 이영승;박승근
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.189-197
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    • 2013
  • 전자 통신 기술의 발전 추세에 따라 유비쿼터스 환경이 구축되면서 일상 생활에서 전자 기기의 밀집도는 폭발적으로 증가하는 추세를 보이고 있다. 이러한 다양한 전자 기기들이 ICT 건물 등의 사회 기반 시설에 설치될 시 이들 사이의 전자파 적합성 및 간섭 분석과 파악을 위해서는 효율적이고도 빠른 대형 구조물의 전자파 해석기법이 필수적이다. 이에 본 논문에서는 이러한 전자파 해석을 위하여 확률론적 기반의 PWB(Power Balance Method) 해석 방법을 소개하고 그 유용성을 고찰한다. 기존의 맥스웰 방정식에 입각한 결정론적 해석 결과와의 관계를 제시하기 위해 손실이 존재하는 2차원 직각 캐비티(cavity)에서 시뮬레이션을 수행하여, PWB 방법의 기저에 깔린 가정 및 통계적인 결과가 하나의 결정론적 문제에서 필드 분포의 부피 평균(volume average)에 해당함을 보였다. 복잡한 대형 구조물에서 full-wave 전자파 해석이 계산 비용과 시간적인 측면에서 큰 한계점이 있음은 이미 자명한 사실이므로, 통계적인 개념에 기반을 둔 본 PWB 해석 방법이 대형 구조물의 전자파 해석에 있어서 충분히 현실적인 대안이 될 것이다.

A Validation Model for the Statistical Power Balance Method Using a Reverberation Chamber

  • Lee, Young Seung;Choi, Sung Woong;Park, Seung Keun
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제13권3호
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    • pp.192-194
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    • 2013
  • This paper proposes a validation model using a reverberation chamber for verification of the effectiveness and accuracy of the statistical power balance (PWB) method. The PWB method treats electromagnetic (EM) field distributions in certain environments as a representative value of an "ensemble" average, so a reverberation chamber is utilized as a testing apparatus to experimentally simulate the sets of measurement field "ensemble" inside a complex environment. Measurements are performed with various test conditions for environmental loss using flat absorbers, and front and side doors of the chamber. Comparison between the PWB analysis and the measurement results shows good agreement, indicating the usefulness of this statistical analysis method for stating the electromagnetic field inside the EM zone as a representative value to general structures.

전기적으로 큰 공진기의 시간효율적인 차단 효율 계산법 (Time-Efficient SE(Shielding Effectiveness) Prediction Method for Electrically Large Cavity)

  • 한준용;정인환;이재욱;이영승;박승근;조춘식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.337-347
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    • 2013
  • 고 출력 전자기장(HPEM)의 영향은 시스템의 오작동, 고장 및 장비의 심각한 훼손을 야기시킬 수 있다. 따라서 업무 환경이 각종 전자 장비들로 대체 및 구성되어 가는 요즘, 인명과 재산을 보호하기 위해 고 출력 전자장에 대한 대책 연구가 필요하다. 이에 반해, 위상학적 해석 방법(topological analysis)은 해석 대상 구조에 대해 전자장의 이동 경로와 해석을 원하는 지점을 단순화시켜 해석하며, 대표적으로 Baum-Liu-Tesche(BLT) 방정식 기반의 해석법과 구역 설정(zoning)에 기반한 해석 방법 그리고 확률에 기초하고 있는 Power Balance Method(PWB)를 연동시킴으로써 효율적으로 해석할 수 있다. PWB 방법은 기존의 EM 시뮬레이션 방법의 비효율성을 극복하기 위한 하나의 대안으로 제시된 방법이다. 본 논문에서는 기존의 위상학적 해석 방법에 적용되는 기초기술을 바탕으로 대형 구조에 적용될 수 있는 전자파 해석 방법을 제안한다. 그리고 최종적으로 PWB 방법과 full wave analysis 방법을 비교함으로써 PWB 방법의 장점과 이 방법의 도입 필요성에 대해 제안한다.

위상학적 모델링과 PWB Method를 이용한 대형 구조물 내부의 전자파 영향 해석 (Electromagnatic Effect Analysis inside Electrically Large Structures Using Topological Modeling and PWB Method)

  • 이재민;정인환;이재욱;이영승;권종화
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권3호
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    • pp.284-290
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    • 2016
  • 최근 과학의 발전으로 인해 여러 장소에서 전자기기의 활용도가 높아졌기 때문에 예기치 못한 전자기파로 인한 오작동과 하드웨어와 소프트웨어의 치명적인 손상을 확인할 수 있는 안전 기술들이 요구되었다. 기존의 전자 제품뿐만 아니라 소형화 전자기기들이 복잡도가 높은 대형구조물 안에 비치가 되면서 그에 대한 전자파 영향을 맥스웰 방정식(Maxwell Equation)으로 모두 해석하기에는 여러 한계점을 갖고 있다. 본 논문에서는 대형 구조물에서의 복잡한 전자파 해석을 위해 확률론에 바탕을 둔 PWB(PoWer Balance) Method와 위상학적 모델링을 적용하여 내부의 전파 영향을 해석하고자 한다.

확률론과 위상학적 모델링을 이용한 이중 공진구조 내의 PCB 주파수 응답해석 (Frequency Response Analysis on PCB in Dual Resonant Cavity by Using Stochastical and Topological Modeling)

  • 정인환;이재욱;이영승;권종화;조춘식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권9호
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    • pp.919-929
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    • 2014
  • 최근 전자기기의 활용도가 높아짐에 따라 전자기파에 대한 안정성이 요구되었다. 소형화 전자기기 및 다양한 전자부품들은 맥스웰 방정식 (Maxwell Equation)으로 해석되었으나, 복잡도가 높은 대형 구조물에 대한 전자기파 안정성이 요구되는 현시점에 맥스웰 방정식은 여러 한계점을 가지고 있다. 본 논문에서는 복잡한 대형 구조물을 확률론과 위상학적 모델링을 연동하여 해석하고자 한다. 특히, 확률론을 바탕으로 한 해석 방법인 PWB(Power Balance) Method와 BLT(Baum-Liu-Tesch) 방정식을 연동하여 대형 구조물의 주파수 응답을 풀이할 경우, 해석시간이 상당히 줄어드는 장점이 있다. 본 논문에서는 복잡한 대형구조물의 예로 이중 공진구조 내부에 PCB가 존재하는 경우를 고려해 보았다.