Journal of electromagnetic engineering and science
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제10권1호
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pp.6-12
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2010
In this paper, highly efficient class-F power amplifiers(PAs) with harmonic-controlling transmission lines(TLs) were built for cellular and WLAN applications at 840 MHz and 2.4 GHz each. Also, based on these single-band PAs, a dualband class-F PA was designed after a careful investigation into the harmonics of the two frequencies. The harmonic-controlling TL was designed for the class-F operation at dualband by switching the length of the shunt $\lambda$/4 TL part, while the series $\lambda$/4 TL is optimized for both frequencies. To verify the performance, two class-F PAs optimized at each frequency and a dualband class-F PA at the corresponding frequencies were built with the secondand the third-harmonic control circuits at each frequencies. As a result, the PA#1 at 840 MHz has a peak drain efficiency of 81.2 % with an output power of 24.4 dBm, while the PA#2 at 2.35 GHz shows a drain efficiency of 94.5 % with an output of 22.8 dBm. Finally, the dualband class-F PA#3 showed 60.5 % and 50.9 % drain efficiencies at 840 MHz and 2.4 GHz, with powers of 23.8 dBm and 19.62 dBm, respectively.
This paper proposes a 12pulse diode rectifier system with low kVA components suitable for powering switch mode power supplies or ac/dc converter applications. The proposed 12-pulse system employs a polyphase transformer, a zero sequence blocking transformer (ZSBT) in the dc link, and an interphase transformer. Results produce near equal leakage inductance in series with each diode rectifier bridge ensuring equal current sharing and performance improvements, The utility input currents and the voltage across the ZSBT are analyzed the kVA rating of each component in the proposed system is computed. The 5th , 7th , 17th and 19th harmonics are eliminated in the input line currents resulting in clean input power. The dc link voltage magnitude generated by the proposed rectifier system is nearly identical to a conventional to a conventional 6-pulse system. The proposed system is suitable to retrofit applications as well as in new PWM drive systems. Simulation and experimental results from a 208V , 10kVA system are shown.
본 논문에서는 접힌 구조를 이용하여 소형화되고 고조파 특성이 개선된 링-하이브리드를 설계하였다. 제안한 구조는 링-하이브리드의 링 구조를 LPF 특성을 갖는 접힌 구조의 결합 선로를 이용하여 구성함으로써 링의 크기 감소뿐만 아니라 고조파 제거 특성도 부가하였다. 중심 주파수 2.41 GHz에서 일반적인 링-하이브리드와 같은 특성이 같고 3차 고조파를 포함한 11 GHz까지 -20 dB 이하의 저지 특성을 가지고 있다. 또한 링의 크기가 기존의 1/4 크기로 줄어들었다. 제작된 링-하이브리드의 측정된 주파수 특성 결과는 회로 및 EM 시뮬레이션 결과와 잘 일치한다.
본 논문에서는 영상고조파 주입법을 사용하여 3상 다이오드 정류기의 입력전류를 개선하는 새로운 방식의 고조파 저감기술을 제안한다. 3고조파 주입을 근간으로 하는 본 방식은 다이오드 정류기의 상측과 하측의 전류를 독립적으로 제어하기 위하여 두 대의 단상 반파 인버터와 두 대의 단상 변압기로 구성되어져 있다. 이렇게 만들어진 영상전류는 zigzag 변압기에 의해서 다이오드 정류기의 상측과 하측으로 주입이 되어진다. 이 결과 3상 다이오드 정류기의 입력전류는 순수한 정현파 전류가 된다. 본 방식의 타당성을 1.5kVA 시작품의 실험을 통하여 입증하였다.
본 논문에서는 hairpin 발진기의 위상잡음을 개선시키기 위하여 접지면에 aperture를 구현하였다. Aperture를 마이크로스트립 hairpin 공진기에 적용함으로써 결합계수의 증가로 인해 마이크로스트립라인이 가지고 있는 Q값을 증가시켰다. 기존의 마이크로스트립 hairpin 발기와 비교하였을 때 aperture를 적용한 발진기가 위상잡음을 100 KHz offset에서 약 19 ㏈c 개선시켰다. 출력단에 PBG 구조를 연결함으로써 하모닉 특성이 우수한 발진기를 제작하였다. 5.8 ㎓ 대역이고, 출력전력은 0.67 ㏈m을 2차 하모닉과 -53.67 ㏈c의 특성을 획득하였다.
본 논문은 접지면에 새로운 형태의 PBG(photonic band gap) 구조와 바랙터에 서로 다른 바이어스 전압을 인가하여 전압에 따른 주파수의 선형성이 향상된 12㎓ VCDRO(voltage controlled dielectric resonator oscillator)를 설계하였다 접지면의 PBG 구조는 출력단에 부가적인 필터 없이 2, 3차 고조파를 억압하였으며, 마이크로스트립 라인과 결합된 유전체 공진기의 공진주파수를 정확히 해석하기 위하여 FEM(fuite element method) 시뮬레이션을 이용하여 추출된 산란계수를 VCDRO 설계에 사용하였다. 측정된 결과를 통하여 본 논문에서 제안한 기법의 유용함을 보여주었다.
This paper propose a improved direct torque control(DTC) system for improving operation of five-phase squirrel-cage induction motor(IM). A five-phase IM drives present unique characteristics due to the additional degrees of freedom and also drives possess many others advantage compared with the traditional three-phase motor drive system, such as reducing a amplitude of torque pulsation and increasing the reliability. In order to maximize the torque per ampere, the proposed motor has concentrated windings and the produced back-electromotive force(EMF) is almost trapezoidal, and the motor is supplied with the combined sinusoidal plus third harmonic of currents, there is necessary to controlled 3rd harmonic current. Also a DTC method is advantageous when it is applied to the five-phase IM, because the five-phase inverter provides 32 space vectors in comparison to 8 space voltage vectors into the three-phase inverter drive system. For presenting the superior performance of the proposed DTC, experimental results of speed control are presented using a 32-bit fixed point TMS320F2812 DSP with 1.5[hp] IM.
본 논문에서는 고주파 특성이 우수한 NEC사의 ne71300-N MESFET를 이용하여 24GHz 대역 국부 발진기용 주파수 체배기를 설계 및 제작하였다. 멀티하모닉 로드 풀 시뮬레이션을 통하여 최적의 고조파 소스ㆍ부하 임피던스를 선택하였다. 리플렉터를 이용하여 변환 이득을 개선할 수 있었고, 대역 저지필터를 이용하여 기본파와 3차 고조파 성분을 억제하였다. 측정한 결과 0dBm의 입력신호에ㆍ대해 출력주파수인 24GHz에서의 출력 전력은 -3.776dBm이고, 변환 이득은 0.736dB, 41.064dBc의 고조파 억압 특성을 얻었다.
본 논문에서는 고주파 특성이 우수한 NEC사의 ne71300-N MESFET를 이용하여 24GHz 대역 국부발진기용 주파수 체배기를 설계 및 제작하였다. 멀티하모닉 로드 풀 시뮬레이션을 통하여 최적의 고조파 소스ㆍ부하 임피던스를 선택하였다. 리플렉터를 이용하여 변환 이득을 개선할 수 있었고, 대역저지필터를 이용하여 기본파와 3차 고조파 성분을 억제하였다. 측정한 결과 0 dBm의 입력신호에 대해 출력주파수인 24Ghz에서의 출력 전력은 -3.776dBm이고, 변환 이득은 0.736 dBm, 41.064 dBc의 높은 고조파 억압 특성을 얻었다.
Journal of information and communication convergence engineering
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제13권2호
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pp.139-143
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2015
A push-push voltage controlled dielectric resonator oscillator (VCDRO) with a modified frequency tuning structure using broadside couplers is investigated. The push-push VCDRO designed at 16 GHz is manufactured using a low temperature co-fired ceramic (LTCC) technology to reduce the circuit size. The frequency tuning structure using a broadside coupler is embedded in a layer of the A6 substrate by using the LTCC process. Experimental results show that the fundamental and third harmonics are suppressed above 15 dBc and 30 dBc, respectively, and the phase noise of push-push VCDRO is -97.5 dBc/Hz at an offset frequency of 100 kHz from the carrier. The proposed frequency tuning structure has a tuning range of 4.46 MHz over a control voltage of 1-11 V. This push-push VCDRO has a miniature size of 15 mm×15 mm. The proposed design and fabrication techniques for a push-push oscillator seem to be applicable in many space and commercial VCDRO products.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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