• 제목/요약/키워드: frequency sweep

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Tunable Composite Right/Left-Handed Delay Line with Large Group Delay for an FMCW Radar Transmitter

  • Park, Yong-Min;Ki, Dong-Wook
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제12권2호
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    • pp.166-170
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    • 2012
  • This paper presents a tunable composite right/left-handed (CRLH) delay line for a delay line discriminator that linearizes modulated frequency sweep in a frequency modulated continuous wave (FMCW) radar transmitter. The tunable delay line consists of 8 cascaded unit cells with series varactor diodes and shunt inductors. The reverse bias voltage of the varactor diode controlled the group delay through its junction capacitance. The measured results demonstrate a group delay of 8.12 ns and an insertion loss of 4.5 dB at 250 MHz, while a control voltage can be used to adjust the group delay by approximately 15 ns. A group delay per unit cell of approximately 1 ns was obtained, which is very large when compared with previously published results. This group delay can be used effectively in FMCW radar transmitters.

DubaiSAT-1 위성용 S-band 수신기의 RF 블록 설계 (Design of DubaiSAT-1 S-band Receiver RF block)

  • 박인용;민승현;김병진
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권2호
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    • pp.178-182
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    • 2011
  • Dubaisat-1 저궤도 위성을 위한 FSK 수신기 RF 블록이 개발되었다. 수신기는 위성 명령을 위한 상향링크 채널에 주파수 편이 보상을 위한 도플러 추적 기능을 가지고 있다. 수신기는 LNA, 주파수 하향기 그리고 중간주파수 모듈로 구성되어 있다. 중간주파수 모듈은 입력신호에 대한 추종 및 고정을 위한 도플러 추적회로를 가지고 있다. 수신기는 무게, 전력소모, 추적속도 및 BER 등의 Dubaisat-1 요구사항을 만족한다.

A Performance Analysis for Interconnections of 3D ICs with Frequency-Dependent TSV Model in S-parameter

  • Han, Ki Jin;Lim, Younghyun;Kim, Youngmin
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제14권5호
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    • pp.649-657
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    • 2014
  • In this study, the effects of the frequency-dependent characteristics of through-silicon vias (TSVs) on the performance of 3D ICs are examined by evaluating a typical interconnection structure, which is composed of 32-nm CMOS inverter drivers and receivers connected through TSVs. The frequency-domain model of TSVs is extracted in S-parameter from a 3D electromagnetic (EM) method, where the dimensional variation effect of TSVs can be accurately considered for a comprehensive parameter sweep simulation. A parametric analysis shows that the propagation delay increases with the diameter and height of the TSVs but decreases with the pitch and liner thickness. We also investigate the crosstalk effect between TSVs by testing different signaling conditions. From the simulations, the worst signal integrity is observed when the signal experiences a simultaneously coupled transition in the opposite direction from the aggressor lines. Simulation results for nine-TSV bundles having regular and staggered patterns reveal that the proposed method can characterize TSV-based 3D interconnections of any dimensions and patterns.

주파수 변조 연속파를 이용한 레벨 센서 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Level Sensor using Frequency Modulated Continuous Wave)

  • 박동국;한태경;박인용;윤천수
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.299-303
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    • 2004
  • 본 논문은 주파수 변조 연속파 레이더를 사용하여 화물 선박의 탱크의 내용물의 깊이를 측정하는 레벨 센서의 개발에 관한 것이다. 사용 주파수는 10~11 GHz를 이용하였으며, 테스트용 물체는 RCS가 0.8 $m^2$인 도체판을 사용하였다. 실험은 연구실 내부와 운동장에서 하였으며, 스윕 주기가 100 ms, 안테나 이득이 약 20 dBi인 사각형 혼 안테나를 사용하여 약 5 dBm의 신호를 안테나에 인가하여, 40 m 까지 물체를 움직이며 비트주파수를 측정하여 이론치와 비교하였다. 실험치와 이론치가 잘 일치하였으나 전압제어 발진기의 비선형으로 인해 분해능이 약 10 cm 정도로 측정되었다.

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가중된 직교 선형 FM신호를 이용한 송신 동시 다중 빔집속 기반의 초음파 영상 기법 (Simultaneous Multiple Transmit Focusing Using Orthogonal Weighted Linear FM Chirp)

  • 정영관;송태경
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(4)
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    • pp.155-158
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    • 2001
  • A new method for simultaneous multiple transmit focusing using orthogonal weighted FM chirp is proposed. Weighted chirp signals focused at different depths are transmitted at the same time. These chirp signals are mutually orthogonal in the approximate sense that the autocorrelation function of each signal has a narrow mainlobe width and low sidelobe levels, and the crosscorrellation function of any pair of the signals has smaller values than the sidelobe levels of each autocorrelation function. This means that each weighted chirp signal can be separately compressed into a short pulse, focused individually and combined with other focused beams to form a frame of image. Theoretically, any two chirp signals defined in two nonoverlapped frequency bands are mutually orthogonal. In the present work, however, a fractional overlap of adjacent frequency bands, by up to 25%, were permitted to design more chirp signals within a given transducer bandwidth. The crosscorrelation values due to the frequency overlap could be reduced by alternating the direction of frequency sweep of the adjacent chirp signals. The simulation results show that this method can improve the lateral resolution of image without sacrifice in the frame rate compared with the conventional pulse system.

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Study on magnetorheological damper stiffness shift

  • Jafarkarimi, Mohammad H.;Ghorbanirezaei, Shahryar;Hojjat, Yousef;Sabermand, Vahid
    • Smart Structures and Systems
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    • 제25권3호
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    • pp.279-284
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    • 2020
  • Electrical current is usually used to change the damping force of Magnetorheological Dampers (MRDs). However, changing the electrical current could shift the stiffness of the system, the phenomenon that was not considered carefully. This study aims to evaluate this shift. A typical MRD was designed, optimized, and fabricated to do some accurate and detailed experimental tests to examine the stiffness variation. The damper is equipped with a circulating system to prevent the deposition of particles when it is at rest. Besides that, a vibration setup was developed for the experimental study. It is capable of generating vibration with either constant frequency or frequency sweep and measure the amplitude of vibration. The damper was tested by the vibrating setup, and it was concluded that with a change in electrical current from 0 to 1.4 A, resonant frequency would change from 13.8 Hz to 16 Hz. Considering the unchanging mass of 85.1 kg, the change in resonant frequency translates as a shift in stiffness, which changes from 640 kN/m to 860 kN/m.

EM 시뮬레이션 기반 다중 포트 Y-파라미터를 이용한 변위된 인터디지털 여파기 설계 (Design of an Offset Interdigital Filter Based on Multi-Port EM Simulated Y-Parameters)

  • 이석정;오현석;정해창;염경환
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권7호
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    • pp.694-704
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    • 2011
  • 본 논문에서는 EM(Electro-Magnetic) 시뮬레이션을 통해 얻어진 Y-파라미터로부터 계산된 인버터(inverter) 파라미터와 공진기의 서셉턴스(susceptance) 기울기 파라미터를 이용한 체비셰프(Chebyshev) 5단 변위된 인터디지털(interdigital) 대역 통과 여파기를 설계하였다. 변위된 인터디지털 여파기의 공진기는 전달 영점이 중심 주파수로부터 최대로 이격되는 변위 길이를 결정한다. 여파기를 입 출력부, 외곽 및 중앙 공진기로 분해하여 개별 공진기의 EM 시뮬레이션 결과로 대역 통과 여파기의 초기 설계 치수를 결정한다. 이 여파기는 비인접 공진기간의 결합으로 인해 주파수 응답 특성이 다소 왜곡된다. 이에 대하여 여파기는 형상 파라미터를 일정한 비율로 스윕(sweep)하여 EM 시뮬레이션 데이터세트(dataset)를 얻는다. 이 데이터 공간에서 최적화 과정으로 최종 치수를 결정한다. 이를 바탕으로 PCB로 제작한 여파기는 중심 주파수가 약 70 MHz 상향 이동한 특성을 보이는데, 이는 기판의 물성 변화와 제작 공차로 발생한 것으로 보인다.

DDS를 이용한 Ka 대역 소형 레이다용 주파수합성기 (A Frequency Synthesizer for Ka band compact Radar using DDS)

  • 안세환;이만희;김홍락;권준범;최영락;김종호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.51-57
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    • 2017
  • 본 논문에서는 Ka 대역 소형 레이다용 주파수합성기를 제안하였다. 제작된 주파수합성기는 시스템에서 요구하는 다양한 파형을 생성하고 고속의 파형 및 주파수 전환을 위해 DDS를 적용하였다. 소형화를 위해 Ku 대역에는 MMIC를 최대한 적용하여 Ka 대역 회로를 소형 집적화 하였고 파형발생부 과 주파수 상향 변환부를 하나의 모듈로하여 설계 제작하였다. 제안된 주파수합성기는 선형 주파수 변조 파형과 위상변조 가능한 주파수 변조 연속 파형 등 발생이 가능하고, 대역폭 1GHz, 주파수 전환 속도 $0.191{\mu}sec$, 1 kHz 오프셋(offset)에서 -89.16 dBc/Hz의 위상잡음, 불요파 -50.9 dBc가 측정되었다.

다중 대역폭을 갖는 FMCW 레이다 송수신기 설계 및 제작 (Design and Manufacture of FMCW Radar with Multi-Frequency Bandwidths)

  • 황지환;김승희;강기묵;김덕진
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.377-387
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    • 2016
  • 본 연구에서는 X-밴드 대역 FMCW(frequency modulated continuous wave) 기반의 다중대역폭를 갖는 영상 레이다 설계와 자체 제작된 레이다 시스템의 성능시험 결과를 선보인다. 다중대역폭을 갖는 FMCW 레이다 송신기 설계를 위해 300 MHz와 500 MHz 대역폭을 갖는 두 개의 톱니파 조합을 주파수 변조신호로 활용하였으며, X-밴드 대역의 수신 신호로부터 비트 주파수(beat frequency)를 효과적으로 수신하기 위해 L-밴드 대역 신호발생기와 주파수 변환회로가 혼합된 송 수신회로를 구성하였다. 자체 설계/제작된 레이다의 다중대역폭 성능시험을 위해 송신기 최대 출력 35 dBm, 데이터수집 장치의 샘플링 주파수 1.2 MHz와 기록시간 1 ms로 시스템을 구성하였으며, 대역폭 500 MHz와 300 MHz를 갖는 변조신호로부터 거리방향과 방위각방향 해상도(0.28 m, 0.26 m)와 (0.44 m, 0.27 m)를 각각 확인하였다.

Ka 대역 탐색기용 다기능 초소형 주파수 합성기 (Multi-Function Compact Frequency Synthesizer for Ka Band Seeker)

  • 안세환;이만희;김홍락
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권10호
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    • pp.926-934
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    • 2016
  • 본 논문에서는 다기능 Ka 대역 탐색기용 초소형 주파수 합성기를 제안하였다. 제작된 주파수 합성기는 다양한 파형생성과 고속의 파형 및 주파수 전환을 위해 DDS를 적용하였고, 소형화를 위해 파형발생 모듈과 주파수 상향 변환 모듈을 통합하여 설계하였다. 본 논문의 주파수 합성기는 저속 및 고속 표적 탐지 추적용 파형 과 고속표적의 정밀 탐지 추적용 파형발생이 가능하고, 주파수 전환 속도 $0.45{\mu}sec$, 1 kHz 오프셋(offset)에서 -93.69 dBc/Hz의 위상잡음이 측정되었고, 이를 $120(width)mm{\times}120(length)mm{\times}22(height)mm$ 크기로 구현하였다.