본 논문에서는 선형성 증가를 위해 도허티 증폭기의 게이트 바이어스를 조정하는 방식을 제시하였다. 도허티 증폭기의 선형성 향상은 출력 결합 지점에서의 고조파 상쇄를 통해 이루어진다. 하지만 고조파의 상쇄는 그 크기와 위상이 출력 지점에서 같은 크기와 서로 다른 위상을 가지고 있어야 이루어질 수 있는데, 넓은 출력 전력 범위에서 위와 같은 조건을 만족시키는 것은 쉽지 않다. 선형성 증가를 위해 도허티 증폭기의 캐리어 증폭기와 피킹 증폭기의 선형성 특성을 입력 전력과 각 증폭기의 게이트 바이어스를 조정함으로써 살펴보았다. 살펴본 특성을 기본으로 하여 고조파 상쇄 전력 범위를 증가시키기 위해, 각 전력 레벨에 맞는 게이트 바이어스를 증폭기에 인가하였다. 게이트 바이어스 제어를 통한 선형성 향상을 알아보기 위해, 2.345 GHz에서 Eudyna사의 10-W PEP GaN HEMT EGN010MK 소자를 이용하여 도허티 전력 증폭기를 설계하였고, $P_{1dB}$로부터 10 dB back-off 지점인 33 dBm에서 고효율과 고선형성을 위해 최적화 되었다. WCDMA 1-FA 신호에 대해 제안된 게이트 바이어스 컨트롤 된 도허티 증폭기는 2.8 dB의 선형성 개선을 확인할 수 있었으며, 26 %의 PAE를 확인할 수 있었다. 또한, 802.16-2004 신호에 대해 RCE가 2 dB 증가됨을 확인할 수 있었다.
Ahmed G. Abo-Khalil;Lee Dong-Choon;Choi Jong-Woo;Kim Heung-Geun
Journal of Power Electronics
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제6권3호
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pp.226-234
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2006
Photovoltaic (PV) generators have nonlinear V-I characteristics and maximum power points which vary with illumination level and temperature. Using a maximum power point tracker (MPPT) with an intermediate converter can increase the system efficiency by matching the PV systems to the load. This paper presents a maximum power point tracker based on fuzzy logic and a control scheme for a single-phase inverter connected to the utility grid. The fuzzy logic controller (FLC) provides an adaptive nature for system performance. Also the FLC provides excellent features such as fast response, good performance and the ability to change the fuzzy parameters to improve the control system. A single-phase AC-DC inverter is used to connect the PV system to the grid utility and local loads. While a control scheme is implemented to inject the PV output power to the utility grid at unity power factor and reduced harmonic level. The simulation results have shown the effectiveness of the proposed scheme.
This paper discusses a transformerless shunt static compensator (STATCOM) based on a modular multilevel converter (MMC). It introduces a new time-discrete appropriate current control algorithm and a phase-shifted carrier modulation strategy for fast compensation of the reactive power and harmonics, and also for the balancing of the three-phase source side currents. Analytical formulas are derived to demonstrate the accurate mechanism of the stored energy balancing inside the MMC. Various simulated waveforms verify that the MMC based STATCOM is capable of reactive power compensation, harmonic cancellation, and simultaneous load balancing, while controlling and balancing all of the DC mean voltages even during the transient states.
A program was developed to analyze the electrical characteristics and harmonic distrotion in a two-dimensional silicon BJT. The finite difference equations of the small signal and its second and thired harmonics for basic semiconductor equations are formulated treating the nonlinearity and time dependence with Volterra series and Taylor series. The soluations for three sets of simultaneous equations were obtained sequantially by a decoupled iteration method and each set was solved by a modified Stone's algorithm. Distortion magins and ac parameters such as input impedance and current gains are calculated with frequency and load resistance as parameters. The distortion margin vs. load resistancecurves show cancellation minima when the pahse of output voltage shifts. It is shown that the distortionof small signal characteristics can be reduced by reducing the base width, increasing the emitter stripe length and reducing the collector epitaxial layer doping concentration in the silicon BJT structure. The simulation program called TRADAP can be used for the design and optimization of transistors and circuits as well as for the calculation of small signal and distortion solutions.
보호계전기는 고장에 의해 파생되는 단락$\cdot$지락 사고로부터 전력 시스템을 보호하기 위하여 널리 사용되고 있다. 전통적으로 디지털보호계전기는 디지털신호처리 프로세서 혹은 마이크로프로세서로 구현되는데 본 연구는 이를 고성능$\cdot$고효율$\cdot$다기능의 단일칩으로 구현하기 위한 하드웨어 설계 기술에 관해 다룬다. 제작된 디지털보호계전기는 FPGA(Field Programmable Gate Array)로 구현하였고 16KSPS이상의 처리 성능을 가지며 평균 오차율 $0.03(\%)$미만으로 보호계전알고리즘을 수행할 수 있다.
Analyses of tidal observations and a numerical model of the $M_2$ and $M_4$ tides in the Uldolmok waterway located at the southwestern tip of the Korean Peninsula are described. This waterway is well known fer its strong tidal flows of up to more than 10 knots at the narrowest part of the channel. Harmonic analysis of the observed water level at five tidal stations reveals dramatic changes in the amplitude and phase of the shallow water constituents at the station near the narrowest part, while survey results show a decreasing trend in local mean sea levels toward the narrow section. It was also observed that the amplitudes of semi-diurnal constituents, $M_2$ and $S_2$ are diminishing toward the narrowest part of the waterway. Two-dimensional numerical modeling shows that the $M_2$ energy flux is dominated by the component coming from the eastern boundary. The $M_2$ energy is inward from both open boundaries and is transported toward the narrow region of the channel, where it is frictionally dissipated or transferred to other constituents due to a strong non-linear advection effect. It is also shown that the $M_4$ generation is strong around the narrow region, and the abrupt decrease in the M4 amplitude in the region is due to a cancellation of the locally generated M4 with the component propagated from open boundaries. The superposition of both propagated and generated M4 contributions also explains the discontinuity of the M4 phase lag in the region. The tide-induced residual sea level change and the regeneration effect of the $M_2$ tide through interaction with $M_4$ are also examined.
본 논문은 계통 연계형 3-레벨 인버터 시스템을 위한 LCL-필터 설계 방법을 제안한다. 최근 풍력 및 태양광과 같은 신재생에너지 발전 시스템을 위한 3상 PWM 인버터의 수요가 증가하고 있다. 이러한 PWM 인버터는 스위칭 동작에 의해 발생하는 고조파 성분을 제거하기 위하여 LCL-필터를 거쳐 계통과 연결된다. 필터 설계에 관한 다양한 연구가 진행되었지만 최소의 사이즈로 목표하는 고조파 제거 성능을 얻기 위해서는 해당 PWM 인버터의 스위칭 방법을 고려한 필터 설계 방법이 요구된다. 본 논문은 공간 전압벡터 변조기법(SVPWM)에 최적화된 LCL-필터 설계방법을 제시한다. 시뮬레이션과 실험 결과를 통해 제안하는 방법으로 설계된 LCL-필터의 성능을 검증한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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