• 한국전자파학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.1002-1008
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• 2001

본 논문은 전파흡수기능을 갖는 경량, 고강도 고분자 복합재료의 재료 설계 및 전각흡수특성에 관한 연구이다. 전송선로 이론을 도입하여 다층구조 전파흡수체의 반사감쇠량 계산에 필요한 이론식을 제시하고, 각 층의 재료정수 및 두께의 함수로 계산한 전파흡수능 결과에 근거하여 각 층의 재질에 적합한 복합재료를 제시하였다. 본 연구에서 가장 중요한 결과는 페라이트 충진재를 사용하지 않은 3층 구조 (표면층/중간층/배면층)의 전파흡수구조재를 설계하였다는 점이다. 표면층 재료로는 저유전율 특성의 유리섬유 복합재료를 사용하고, 중간층 및 배면층에는 유전상수 및 도전손실이 큰 탄소섬유 복합재료를 사용하여 4~12 GHz 주파수 범위에서 10 dB 이상의 전파흡수특성을 얻을 수 있었다. 이에 반하여 흡수층/반사층으로 구성되는 2층 구조의 전파흡수구조재에서는 흡수층에 페라이트 충진재의 사용이 필수적이었다. 반사층 재질로 탄소섬유 복합재료를 사용하고, 횹수층 유리섬유 복합재료에 페라이트 충진재를 약 40 wt% 첨가함으로써 4~12 GHz 주파수 범위에서 10 dB 이상의 전파흡수특성을 얻을 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.364-371
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• 2007

본 논문에서는 와이브로 기지국 시스템을 위한 고전력 PIN 다이오드 스위치와 고속 스위치 구동회로에 대한 설계와 측정 결과를 제공한다. 일반적인 전력용 팩키지 다이오드의 기생 인덕턴스에 의한 격리도 열화를 막고 다이오드 스위치의 전력 능력을 향상시키기 위해 칩 형태의 다이오드를 사용하였으며, 본딩 와이어에 의한 직렬 인덕턴스는 전송선로의 임피던스에 쉽게 흡수될 수 있도록 회로를 구성하였다. 구현된 스위치 모듈은 사용된 다이오드의 개수를 최대한 줄이면서 최대의 성능을 얻을 수 있도록 설계되었으며 2.35 GHz에서 써큘레이터의 손실을 포함하여 약 0.84 dB의 삽입 손실과 80 dB 이상의 격리도 특성을 보였다. 또한 TTL 신호를 통한 스위치 모듈의 제어를 위해 스위치 구동회로를 설계, 제작하였으며 스위칭 속도는 200 nsec로 측정되었다. 스위치 모듈은 디지털 변조된 고전력 신호에 의해 전력능력이 시험되었으며 70 W의 전력이 인가되는 경우에도 정상적으로 동작하는 특성을 보여주었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.107-114
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• 2009

본 논문에서는 저출력에서의 효율을 높이기 위한 전력 증폭기 시스템과 이 시스템에 필요한 재구성성이 있는 전력 분배기를 제안한다. 저출력에서의 효율을 높이게 되면, 무선 통신용 선형 전력 증폭기의 평균 효율을 높일 수 있다. 제안한 전력 분배기는 출력의 크기에 따라 고출력 모드와 저출력 모드로 동작한다. 각 모드에서 신호의 경로가 재구성되고 임피던스 정합도 이루어진다. 이러한 재구성성이 있는 전력 분배기는 두 개의 $\lambda/4$ 결합 선로(coupled line)와 두 개의 스위치로 구성된다. 제작된 전력 분배기는 중심주파수 0.9 GHz에서 고출력 모드일 때 반사손실($S_{11}$)과 삽입손실($S_{21}$)이 각각 -16.49 dB와 -0.83 dB, 저출력 모드일 때 반사 손실($S_{11}$)과 삽입손실($S_{31}$)이 각각 -16.28 dB와 -0.73 dB였다. 이 결과를 통해 각 모드에서 신호의 경로가 재구성되며 임피던스 정합이 이루어지는 것을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.135-140
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• 2009

본 논문에서는 초고주파 수동 부품의 전송 구조 내부에 전자기파의 차단 현상을 유발하는 불연속이 존재할 때 metamaterial을 이용하여 전파 특성에 변화를 유도할 수 있는 방법을 논의하고 원리를 규명한다. 특히 평행 평판 도파관 내부에 전파가 되지 않을 정도로 협소한 단면을 가진 영역의 매질이 ENZ(Epsilon Near Zero)의 metamaterial로 바뀔 때 전자기파가 진행되는, 이른바 터널링(tunneling) 조건(혹은 관통 효과)을 찾고 전자기학적 관점과 회로 관점으로 설명할 것이다. 전송선 이론에 불연속 구조는 물론 매질 변화를 고려한 평행 평판 도파관의 해석 결과를 다른 기법의 결과와 비교하여 타당성을 보이고, 이에 바탕을 두어 관통 효과 특성을 산란계수와 임피던스로 도시한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.608-616
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• 2009

본 논문에서는 CPS 급전 방식의 광대역 Yagi-Uda 안테나를 제안하였다. 제안한 안테나는 CPS 급전 선로를 사용하여 기존에 설계된 Yagi-Uda 안테나들에 비하여 간단한 급전 구조를 가지며 기판에 접지면이 필요 없기 때문에 reflector의 설계를 자유로이 할 수 있다. 정합 선로를 설계하기 위하여 선폭이 두꺼운 선로와 선폭이 얇은 선로 사이에 테이퍼된 선로를 삽입하여 최적의 CPS 급전 선로 구조를 설계하였다. 제안한 Yagi-Uda 안테나는 -10 dB 반사 손실을 기준으로 $3.9{\sim}5.9$ GHz의 대역폭을 가지고 대역폭 내에서 $6.5{\sim}8$ dBi의 이득을 가진다. 중심 주파수인 4.9 GHz에서 이득은 7.4 dBi 이고, 반전력 빔폭은 x-z 평면에서 $98^{\circ}$, x-y 평면에서 $73^{\circ}$이다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.50-55
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• 2004

We fabricated and tested a resistive type superconducting fault current limiter (SFCL) of three-phase 6.6 $kV_{rms}/200 A_{rms}$ rating based on YBCO thin films grown on sapphire substrates with a diameter of 4 inches, Short circuit tests were carried out at a accredited test facility for single line-to- ground faults, phase-to-phase faults and three-phase faults, Each phase of the SFCL was composed of 8${\times}$6 elements connected in series and parallel respectively. Each element was designed to have the rated voltage of 600 $V_{rms}$. A NiCr shunt resistor of 23 Ω was connected to each element for simultaneous quenches. Firstly, single phase-to-ground fault tests were carried out. The SFCL successfully developed the impedance in the circuit within 0.12 msec after fault and controlled the fault current of 10 $kA_{rms} below 816 A_{peak}$ at the first half cycle. In addition, in case of phase-to-phase fault and three- phase fault test. simultaneous quenches among the SFCLs of the phases successfully accomplished. In conclusion. the SFCL showed excellent performance of current limitation upon fault and stable operation regardless of the amplitude of fault currents.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권8호
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• pp.1117-1123
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• 2011

비접지 배전방식이 채택되는 선박은 일선지락 상황에서도 정전사고로 이어지지 않으므로 상대적으로 안정적인 급전이 가능하다. 그러나 비접지 계통에서 발생하는 지락고장은 대지 전압을 왜곡시켜 선체에 대한 선로 전압을 상승시키므로 감전사고와 전기화재의 위험이 높아진다. 특히 선로와 선체 간에 작용하는 분포용량은 대지임피던스의 한 요소로서 지락고장 시 대지전압의 왜곡 특성에 큰 영향을 미친다. 이 같은 대지전압의 변화는 3상 대지전압 중성점의 이동에 의해 설명될 수 있다는 점에서 본 연구에서는 대지임피던스를 입력으로 할 때 대지전압을 출력으로 하는 연산모듈을 구성한 후 이를 이용하여 접지저항 변화에 대응하는 대지전압 중성점의 이동 경로 특성을 확인하였다. 또한 다양한 조건에서 나타나는 중성점 이동경로를 구하는 한편 실제 배전계통에서의 측정 결과와 비교함으로써 제시된 분석방법의 적정성을 나타내었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권3호
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• pp.347-352
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• 2015

시간영역반사계(time domain reflectometry, TDR)는 한 쌍의 도선에 입력한 파동의 진행 및 반사 현상을 분석하여 도선의 상태를 감시하는 기술이다. 이를 이용하여 본 논문에서는 파이프 연결부의 누수 감지 시스템을 개발하였다. 파이프 표면에 설치된 도선을 통해 TDR 신호를 송신하면, 누수에 의해 도선의 특성 임피던스가 달라지는 지점에서는 반사가 일어나게 되고 이를 기반으로 누수의 발생지점을 추론할 수 있다. 이를 위해, 유한차분 시간영역법(finite difference time domain, FDTD)을 이용한 전진 모델을 만들고, 이의 역문제를 풀어 누수 위치를 추론하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.1316-1324
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• 2009

본 논문은 충분한 대역폭과 이득을 갖는 5.8 GHz 대역의 무선 LAN용 십자형 개구 결합 마이크로스트립 원형 편파 $2\times2$배열 안테나를 설계 제작하였다. 설계한 안테나는 정사각형 패치를 사용하고 직렬 형태의 급전 선로위에 $\lambda_g$/4 위상차가 나는 곳에 슬롯이 위치하게 하여 전류 방향이 최대 최소가 반복되게 하여 원형 편파를 발생시키게 된다. 기존의 십자형 슬롯 안테나 구조를 수정하여 두 개의 슬롯이 직각으로 교차하는 부분을 없애고 분리된 4개의 슬롯으로 안테나를 설계함으로써 후방 방사를 줄이고 배열을 통해 안테나의 지향성도 개선할 수 있다. 측정된 $2\times2$ 배열 안테나의 대역폭은 5.67~5.95 GHz로 나타났으며, 최대 방사 이득은 10.59 dBi를 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.10-19
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• 2018

본 논문에서는 고주파 Radio-Frequency Interference (RFI) 측정용 프로브로 널리 쓰이는 Printed Spiral Coil(PSC)의 고주파 등가회로 모델이 제안되었다. 제안된 모델은 고주파 정합성을 확보하기 위하여 PSC의 설계변수에 기반한 분포 모델로 설계되었으며, 제안된 분포 등가회로 모델을 바탕으로 T-Pi 등가변환을 이용한 PSC의 고주파 해석적 모델 역시 새로이 제안되었다. 제안된 모델의 실제 고주파 RFI 측정 시 효용성을 확인하기 위하여, 임의의 RFI 노이즈 원으로 설계된 마이크로스트립 라인과 PSC 사이의 전달함수를 제안된 모델과 상호 인덕턴스를 결합하여 추출하였다. 제안된 PSC 모델의 자기 임피던스(self-impedance)와 전달함수는 3-dimensional field solver를 이용한 시뮬레이션 및 실 측정으로 검증되었으며, 6 GHz까지 높은 정합성을 보이는 것이 확인되었다. 제안된 PSC의 자기 임피던스 및 전달함수 모델은 GHz 영역의 고주파 통신대역에서의 RFI 측정용 프로브 설계 및 노이즈 간섭 예측에 활용될 수 있다.