• 한국전자파학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.384-394
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• 1996

펄스가 갖는 주파수 범위, 정확도 및 마이크로스트립 선로의 기하구조 등을 고려한 가장 믿을만한 기존의 모텔 을 이용하여 마이크로스트립 선로상의 가우시안 및 구형 펄스신호의 전파특성을 해석하였다. 펄스신호의 시간영역의 응답을 보기위하여 비교적 정확성을 잦고 시율레이션하기에 편리한 수치적분볍음 이용하였으며, 마이크로 스트립 선로의 비유전율$\varepsilon_r$, 기판두께 h, 스트립폭W 그리고 신호펄스의 펄스폭 $\tau$ 등이 분산에 미치는영 향을 분석하였다. 그 결파 비유전율과 w/h 비가 작을수록 펄스선호의 분산에 유리하며, 작은 대역폭을 갖는 펄스신호가 분산이 적 게 얼어난다. 본 논문의 결과는 MIC 및 MMIC 회로의 설계시 마이크로스 트립 선로의 비유전율, 기판두께, 스트립폭 그리고 신호 펄스의 펄스폭 등의 trade-off 결정에 적합하다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.883-889
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• 2009

근거리 운용 레이더는 여러 대의 레이더가 좁은 반경 내에서 동시에 운용되어야 하는 시스템으로 레이더간 간섭 배제가 매우 중요하다. 기본적으로 채널 주파수 분리를 통해서 간섭을 줄이고 있으나, 실제 구현상의 문제로 인하여 완벽하게 간섭을 배제하기가 쉽지 않다. 이에 근거리 운용 레이더에서 펄스간 코딩은 간섭을 원천적으로 배제하기 위하여 사용되었다. 본 논문에서는 펄스간 코딩의 개념, 적용 방안 및 실제 시험 결과를 제시하고자 한다.

• Journal of Magnetics
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• 제18권1호
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• pp.14-20
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• 2013

For the treatment of osteoarthritis, pulsed electromagnetic field stimulus has been suggested as a useful therapeutic method in rehabilitative medicine. Most studies have been performed under low-frequency and low-energy to find out biological properties for stimulating chondrocyte with pulsed magnetic field. In this study, the effect of strong pulse magnetic field on the human chondrosarcoma cells (SW-1353) has been investigated by means of cell counting, morphologies, and gene expression of cartilage extracellular matrix genes. The SW-1353 cells were exposed under the field intensities of 270, 100, 55, 36, and 26 mTesla during 6 hours a day in 5 consecutive days. The pulse magnetic field with an LRC oscillating signal has the pulse width of 0.126 msec and stimulation period of 1 sec. For the 270 and 100 mTesla stimulation, the cell proliferation significantly increased in 21-24% as compared with the non-stimulated cells. Gene expression of cartilage extracellular matrix genes (ACAN, COMP and COL2A1) was assayed by quantitative real time-PCR method. The ACAN gene expression showed a significant brightness, which means the increase on gene expression, compared with the non-stimulated cells. Our results suggest that the strong pulse magnetic field stimulation can be utilized to accelerate cell proliferation and gene expression on human chondrosarcoma cells.

• 한국정밀공학회지
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• 제7권2호
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• pp.14-27
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• 1990

Electromagnetic Pulse Forming is the one of the high velocity forming method. When the electric energy which is charged in the capacitor bank is suddenly discharged into the electromagnetic coil, the high magnetic field occurs at the airgap between the electromagnetic coil and workpiece. Thus we can obtain the high electromagnetic pressure, which is proportional to the square of magnetic flux density. This is the basic principle of the electromagnetic pulse forming. In this paper, the equivalent L-R-C circuit is derived by computing the magnetic field and its loss of the total system. Thus, the values of the magnetic flux density and pressure can be obtained from the equation of this circuit. As a result, the computed and measured values of the maximum magnetic flux density and pressure are compared and the characteristics of the tapered field shaper are further discussed as follows; 1) The strength of magnetic flux density and pressure can be controlled by the charged energy and the size of the airgap between the inner field shaper and the workpiece. 2) During the design of the tapered field shaper, the penetration of the magnetic flux through the sharp edge should be considered.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제43권1호
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• pp.11-18
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• 2022

An electromagnetic generator with variable stimulation parameters is required to conduct basic research on magnetic flux density and frequency for pulsed electromagnetic fields (PEMFs). In this study, we design an electromagnetic generator that can conduct basic research by providing parameters optimized for cell and animal experimental conditions through adjustable stimulation parameters. The magnetic core was selected as a solenoid capable of uniform and stable electromagnetic stimulation. The solenoid was designed in consideration of the experimental mouse and cell culture dish insertion. A voltage and current adjustable power supply for variable magnetic flux density was designed. The system was designed to be adjustable in frequency and pulse width and to enable 3-channel output. The reliability of the system and solenoid was evaluated through magnetic flux density, frequency, and pulse width measurements. The measured magnetic flux density was expressed as an image and qualitatively observed. Based on the acquired image, the stimulation area according to the magnetic flux density decrease rate was extracted. The PEMF frequency and pulse width error rates were presented as mean ± SD, and were confirmed to be 0.0928 ± 0.0934% and 0.529 ± 0.527%, respectively. The magnetic flux density decreased as the distance from the center of the solenoid increased, and decreased sharply from 60 mm or more. The length of the magnetic stimulation area according to the degree of magnetic flux density decrease was obtained through the magnetic flux density image. A PEMF generator and stimulation parameter control system suitable for cell and animal models were designed, and system reliability was evaluated.

• Applied Microscopy
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• 제48권4호
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• pp.128-129
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• 2018

Soft ferromagnetic materials are utilized for various electromagnetic devices such as magnetic recording heads and magnetic shielding. In situ observation of magnetic microstructures and domain wall motions are prerequisite for understanding and improving their magnetic properties. In this work, by the Fresnel (out-of-focus) method of Lorentz microscopy, we observe the domain wall motions of polycrystalline Ni/Ti thin film layers triggered by single-shot laser pulse. Random motions of domain walls were visualized at every single pulse.

• Journal of Power Electronics
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• 제10권4호
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• pp.342-350
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• 2010

Randomizing the switching frequency (RSF) to reduce the electromagnetic interference (EMI) of switching power converters is a well-known technique that has been previously discussed. The randomized pulse position (RPP) technique, in which the switching frequency is kept fixed while the pulse position (the delay from the starting of the switching cycle to the turn-on instant within the cycle) is randomized, has been previously addressed in the literature for the same purpose. This paper presents a double-hybrid technique (DHB) for EMI reduction in dc-dc switching regulators. The proposed technique employed both the RSF and the RPP techniques. To effectively spread the conducted-noise frequency spectrum and at the same time attain a satisfactory output voltage quality, two parameters (switching frequency and pulse position) were randomized, and a third parameter (the duty ratio) was controlled by a digital compensator. Implementation was achieved using field programmable gate array (FPGA) technology, which is increasingly being adopted in industrial electronic applications. To evaluate the contribution of the proposed DHB technique, investigations were carried out for each basic PWM, RPP, RSF, and DHB technique. Then a comparison was made of the performances achieved. The experimentally investigated features include the effect of each technique on the common-mode, differential-mode, and total conducted-noise characteristics, and their influence on the converter’s output ripple voltage.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.734-743
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• 2010

본 논문은 다중 도체 전송선 해석법과 chain matrix 알고리즘을 이용하여 twisted cable과 같은 비균일 전송선의 EMP 결합을 해석하였다. 전송선의 EMP 결합 해석을 위해 BLT(Baum-Liu-Tesche) 해석법이 널리 사용되고 있으나, twisted cable과 같은 비균일 전송선에 기존의 BLT 해석법을 바로 적용하기는 어렵다. Twisted cable과 같은 비균일 전송선을 해석하기 위해 수많은 작은 길이의 균일 전송선으로 나누어 모델링하였으며, 전체 비균일 전송선의 결합 특성은 각각의 균일 전송선의 EMP 결합 분석을 통해 최종적인 전송선의 결합 특성을 구함으로 써 가능해진다. 이러한 비균일 전송선 EMP 결합 해석 기법을 검증하기 위해 균일 전송선에 대하여 기존의 BLT 해석 결과와 비교하였으며, 제시된 비균일 전송선 EMP 결합 해석 기법을 지표면 위에 놓여 있는 twisted cable에 적용하여 대기 중의 핵폭발에 의한 HEMP(High altitude Electromagnetic Pulse)와 같은 매우 강한 펄스가 입사되었을 때, 전송선에 연결된 부하에 유기되는 전류(또는 전압) 응답을 분석하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.440-446
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• 2011

본 논문에서는 레이더 시스템에 적용이 가능한 50 W 출력을 가지는 X-대역 pulsed SSPA(Solid State Power Amplifier)를 설계 및 제작하였다. SSPA를 펄스 모드로 동작시키는 방법으로 펄스 변조 방법과 전원 스위칭 방법을 혼용한 방법을 제안하였다. SSPA는 구동 증폭기, 고출력 증폭기, 펄스 변조기로 구성되며, 충분한 이득과 출력 크기를 얻기 위해 25 W GaAs FET 4개를 병렬 구조로 구성하였다. 측정 결과 1.12 GHz 대역폭에서 출력 50 W, 이득 44.2 dB의 성능을 가졌다. 또한, pulse droop은 1 dB 이하로 설계 목표를 만족하였으며, 12.45 ns 이하의 상승/하강 시간을 가졌다. 제작된 X-대역 pulsed SSPA 크기는 $150{\times}105{\times}30\;mm^3$로 매우 작은 크기를 가졌다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.784-790
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• 2012

본 논문에서는 UWB의 6~10 GHz 주파수 대역을 위한 디지털 방식의 CMOS UWB 펄스 발생기를 제안하였다. 제안된 펄스 발생기는 매우 적은 전력 소모와 간단한 구조로 설계 및 구현되었다. 이 펄스 발생기는 가변되는 shunt capacitor 방식으로 구성된 CMOS delay line을 사용하여 중심 주파수를 제어할 수 있게 하였고, Gaussian Pulse Shaping 회로를 이용하여 FCC 등에서 제시하는 UWB 스펙트럼 규정을 만족할 수 있도록 설계하였다. 측정결과, 가변 가능한 중심 주파수는 4.5~7.5 GHz까지 자유롭게 조절이 가능하였고, 펄스의 폭은 대략 1.5 ns였다. 그리고 10 MHz의 PRF 조건에서 310 mV pp의 크기의 펄스 신호를 보여주었다. 회로는 0.13 um CMOS 공정으로 제작되었고, 코어의 크기는 $182{\times}65um^2$로 매우 작은 크기로 설계되었으며, 평균 소모 전력은 1.5 V 전원을 사용하는 출력 buffer에서 11.4 mW를 소모하고, 이를 제외한 코어에서는 0.26 mW의 매우 작은 전력을 소모하고 있다.