• 제목/요약/키워드: Vertical Coupling Structure

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수직 결합 구조를 이용한 방향성 결합기 (The Directional Coupler Using the Vertical Coupling Structure)

  • 윤태순
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.445-450
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    • 2017
  • 본 논문에서는 CPW 선로를 기반으로 한 수직 결합 구조를 이용한 반전력의 방향성 결합기가 설계 및 제작되었다. CPW 수직 결합 구조의 우수 모드는 유전체 기판 두께의 반을 갖는 일반적인 CPW 선로로 해석될 수 있으며, 기수 모드는 CBCPW 선로로 해석될 수 있다. 반전력 방향성 결합기는 유전율 2.55, 기판 두께 0.76mm의 테프론 기판 상에 중심주파수 2.45 GHz, 대역폭 61.6%로 설계되었으며, 제작된 반전력 방향성 결합기는 중심주파수 2.45 GHz, 대역폭 66.1%를 가졌고, 중심주파수에서 반사손실과 격리도는 각각 19.52 dB와 19.47 dB를 가졌다.

Vertical Coupling of Polymeric Double-Layered Waveguides Using a Stepped MMI Coupler

  • Lee, Jong-Moo;Ahn, Joon-Tae;Cho, Doo-Hee;Ju, Jung-Jin;Lee, Myung-Hyun;Kim, Kyong-Hon
    • ETRI Journal
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    • 제25권2호
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    • pp.81-88
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    • 2003
  • We designed a multimode interference (MMI) coupler to use in vertical coupling of double layered polymeric waveguides and analyzed the coupling characteristics by comparing our experimental and simulation results. We found that our proposed new structure, a stepped MMI coupler, is effective in vertical coupling between waveguide layers with a short length of MMI and has a high tolerance for the variation in the structure of an MMI coupler that can be induced as errors in the fabrication process.

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편광에 무관한 매우 짧은 결합 길이를 가지는 새로운 수직 방향성 결합기 (A novel vertical directional coupler with polarization independent very short coupling lengths)

  • 정병민;김부균
    • 한국광학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.359-364
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    • 2003
  • 편광에 따른 성능 변화가 작은 deep-ridge 도파관 구조에 제작이 용이한 double-sided 프로세스를 이용하여 구현할 수 있는 편광에 무관한 매우 짧은 결합 길이를 가지는 double-sided deep-ridge 도파관 구조를 가지는 새로운 수직 방향성 결합기를 제안하고 여러 가지 구조 파라미터들이 결합길이에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 도파관 폭의 변화에 대한 결합길이의 변화는 코어 두께의 변화에 대한 결합길이의 변화보다 작게 나타나는 것을 볼 수 있었다. 내부 클래딩 영역의 두께가 감소할수록, 코어 두께가 감소할수록 결합 길이가 감소함을 볼 수 있었다. 또한 같은 코어 두께에 대해서는 내부 클래딩 영역의 두께가 감소할수록, 같은 내부 클래딩 영역의 두께에 대해서는 코어 두께가 감소할수록 편광에 관계없이 결합 길이가 같아지는 도파관 폭이 작아짐을 볼 수 있었다.

Double-Sided Deep-Ridge 도파관 구조 수직 방향성 결합기의 날개구조부 폭과 두께가 편광 특성에 미치는 영향 (Effect of wing width and thickness on the polarization characteristics of vertical directional couplers using the Double-Sided Deep-Ridge waveguide structure)

  • 정병민;윤정현;김부균
    • 한국광학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.293-298
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    • 2004
  • Double-Sided Deep-Ridge(DSDR) 수직 방향성 결합기의 날개구조부 폭과 두께가 편광에 따른 결합길이에 미치는 영향에 관하여 연구하였다. 날개구조부가 존재하지 않는 DSDR 수직 방향성 결합기는 편광에 무관한 결합길이를 가질 수 없음을 볼 수 있었다. 일정한 날개구조부 두께에 대하여 날개구조부 폭이 특정 길이 이상이 되면 TE 모드와 TM 모드의 결합길이의 변화는 거의 없으며 또한 두 모드의 결합길이의 차이도 거의 발생하지 않음을 볼 수 있었다. 따라서 편광에 무관한 결합길이를 가지는 DSDR 수직 방향성 결합기를 구현하기 위한 최소 날개구조부 폭이 존재함을 볼 수 있었다. 이러한 최소 날개구조부 폭은-같은 코어 두께에 대해서는 날개구조부 두께가 증가할수록, 같은 날개구조부 두께에 대해서는 코어 두께가 감소할수록-증가함을 볼 수 있었다. 또한 최소 날개구조부 두께는 코어의 두께에 의하여 결정됨을 볼 수 있었고 코어의 두께가 증가할수록 최소 날개구조부 두께는 감소함을 볼 수 있었다.

광결합 변화에 의해 부모드 억제된 협대역 수직 결합기 파장 여과기 (Coupling variation induced side-lobe suppressed narrowband vertical coupler wavelength filter)

  • 한상국
    • 한국광학회지
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    • 제8권6호
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    • pp.506-509
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    • 1997
  • 수직결합 구조의 방향성결합기 파장여과기에 진행방향으로 광결합력의 변화를 도입으로서 부엽이 감소하고 동시에 통과대역폭이 감소하는 새로운 구조의 파장여과기를 제안하였다. 광결합 구조로서는 결합정도가 반정현 모양인 분포결합과 최소의 결합을 일정하게 유지하는 느린결합을 연계하여 사용하였다. 모의실험 결과 중심파장 1.5507$\mu\textrm{m}$에서 3 dB 통과대역폭은 약 1.5 nm이고 부엽 억제비는 20 dB이상으로서 기존의 일정한 결합구조의 파장여과기에 비해 2배 이상 증가함을 알 수 있었다. 파장역다중을 위해 두 개의 파장여과기를 단일집적한 2채널 역다중기를 제안하고 동작특성을 모의실험하였다.

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편광에 관계없이 매우 짧은 결합길이를 가지는 Double-Sided Deep-Ridge 도파관 구조 수직 방향성 결합기의 소멸비 향상 (Improvement of extinction ratio of polarization independent very short vertical directional couplers with the double-sided deep-ridge waveguide structure)

  • 정병민;김부균
    • 한국광학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.12-16
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    • 2004
  • 편광에 관계없이 매우 짧은 결합 길이를 가지는 Double-Sided Deep-Ridge (DSDR) 도파관 구조를 가지는 수직 방향성 결합기의 두 코어 굴절율에 약간의 비대칭성을 줌으로써 편광에 관계없이 소멸비가 크게 향상됨을 보였다. 내부 클래딩의 두께와 두 코어의 두께가 감소할수록 두 코어는 강하게 결합되기 때문에 최대 소멸비를 보이는 두 코어 사이의 굴절율의 비대칭값과 30 ㏈ 이상의 소멸비를 보이는 코어 굴절율의 공차는 증가한다. 또한 내부 클래딩의 두께와 두 코어의 두께가 감소할수록 두 코어사이의 결합이 강하게 되어 결합기 길이와 30 ㏈ 이상의 소멸비를 가지는 결합길이의 공차는 감소한다. 편광에 관계없이 100 $\mu\textrm{m}$ 이하의 매우 짧은 소자길이를 가지며 30 ㏈ 이상의 매우 높은 소멸비를 가지는 DSDR수직 방향성 결합기를 구현할 수 있음을 보였다.

Vertical Coupling 구조를 이용한 광대역 단일 평형 다이오드 혼합기의 설계 (Design of a Broadband Single Balanced Diode Mixer Using a Vortical Coupling Structure)

  • 이명길;윤태순;남희;이종철
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제4권3호
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    • pp.45-50
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    • 2005
  • 본 논문에서는 vertical coupling이라는 새로운 구조를 통해 구현한 광대역 rat race ring을 이용하여 광대역 단일 평형 다이오드 혼합기를 설계 및 구현하였다. RF주파수 범위는 $1.5{\sim}3$ GHz, LO의 주파수 범위는 $1.64{\sim}3.14$ GHz의 광대역 주파수 범위에서 140 MHz의 IF 주파수를 선택하였다. 입력되는 LO 신호가 2.74 GHz에서 6 dBm, RF의 입력 신호가 2.6 GHz에서 40 dBm일 때의 출력 포트(IF)에서의 변환손실은 7.5 dB와 30 dB의 RF와 LO의 우수한 격리도를 측정 결과에서 각각 나타내었다. $1.5{\sim}3$ GHz의 광대역 RF주파수 범위 내에서 평균 10 dB의 변환손실과 30 dB의 높은 RF와 LO 격리도, 45 dB의 LO와 IF 격리도를 측정결과에서 각각 나타내었다.

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Cross-Shaped Magnetic Coupling Structure for Electric Vehicle IPT Charging Systems

  • Ren, Siyuan;Xia, Chenyang;Liu, Limin;Wu, Xiaojie;Yu, Qiang
    • Journal of Power Electronics
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    • 제18권4호
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    • pp.1278-1292
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    • 2018
  • Inductive power transfer (IPT) technology allows for charging of electric vehicles with security, convenience and efficiency. However, the IPT system performance is mainly affected by the magnetic coupling structure which is largely determined by the coupling coefficient. In order to get this applied to electric vehicle charging systems, the power pads should be able to transmit stronger power and be able to better sustain various forms of deviations in terms of vertical, horizontal direction and center rotation. Thus, a novel cross-shaped magnetic coupling structure for IPT charging systems is proposed. Then an optimal cross-shaped magnetic coupling structure by 3-D finite-element analysis software is obtained. At marking locations with average parking capacity and no electronic device support, a prototype of a 720*720mm cross-shaped pad is made to transmit 5kW power at a 200mm air gap, providing a $1.54m^2$ full-power free charging zone. Finally, the leakage magnetic flux density is measured. It indicates that the proposed cross-shaped pad can meet the requirements of the International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP) according to the Australian Radiation Protection and Nuclear Safety Agency (ARPANSA).

원통형 액체 연료탱크의 초기 가속에 따른 과도응답 해석 (Transient Response Analysis of Cylindrical Liquid Fuel-Storage Tank subject to Initial Acceleration)

  • 이상영;주영신;김기환;조진래
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집A
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    • pp.475-480
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    • 2000
  • The transient dynamic-response analysis of fuel-storage tanks of flying vehicles accelerating in the vertical direction is achieved with finite element method. A fuel-storage tank is a representative example of the fluid-structure interaction problem, in which structure and fluid media interact strongly. For the accurate analysis of this complicated fluid-structure system, we employed ALE(arbitrary Lagrangian-Eulerian) coupling method. Two types of fuel-storage tanks, one with two baffles and the other without baffle, are considered to examine the effect of baffles. The fuel-storage tank with baffles shows more uniform hydrodynamic pressure distribution, resulting effective stress in structural region and faster convergence from transient to steady states. MSC/Dytran, a commercial FEM software for the 3D coupled dynamic analysis, is used for this analysis.

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