• 제목/요약/키워드: permittivity constant

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MgO의 첨가량에 따른 $(Ba_{0.5}Sr_{0.5}){TiO_3}$ 후막의 유전 특성 (Dielectirc Properties of $(Ba_{0.5}Sr_{0.5}){TiO_3}$ Thick Films Doped with MgO)

  • 강원석;남송민;고중혁;이영희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.5-6
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    • 2006
  • Using the $(Ba_{0.5}Sr_{0.5}){TiO_3}$(BST) powders prepared by the Sol-Gel method, the EST thick films were fabricated on the ${Al_2}{O_3}$ substrates coated with Pt by the screen printing method. Compared with pure EST thick films, the structural and dielectric properties of the EST thick films doped with 1${\sim}$10 wt % MgO were investigated. It was observed that the Mg substitution into EST causes a shift in the cubic-tetragonal EST phase transition peak to a lower temperature. The microstructure of the EST substituted with Mg was homogeneous and dense. Mg substitution into EST had a significant effect on the grain size reduction. Dielectric constant was decreased with increasing the MgO content and temperature. In the case of EST thick films doped with 1 wt% MgO, the relative permittivity and dielectric loss were 158] and 1.4 % at 1 MHz.

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MgO가 첨가된 $Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3$ 후막의 구조 및 유전 특성 (Structural and Dielectirc Properties of $Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3$ Thick Films Doped with MgO)

  • 강원석;남성필;고중혁;이성갑;이영희
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제55권12호
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    • pp.555-559
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    • 2006
  • Using the $Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3$(BST) powders prepared by the Sol-Gel method, the BST thick films were fabricated on the $Al_2O_3 $substrates coated with Pt by the screen printing method. Compared with pure BST thick films, the structural and dielectric properties of the BST thick films doped with $1{\sim}10$ wt % MgO were investigated. It was observed that the Mg substitution into BST causes a shift in the cubic-tetragonal BST phase transition peak to a lower temperature. The microstructure of the BST substituted with Mg was homogeneous and dense. Mg substitution into BST had a significant effect on the grain size reduction. Dielectric constant was decreased with increasing the MgO content and temperature. In the case of BST thick films doped with 1 wt% MgO, the relative permittivity and dielectric loss were 1581 and 1.4 % at 1 MHz.

초고주파 집적회로 설계를 위한 펄스의 시간영역 분산 특성 해석 (Time Domain Analysis of Dispersion Characteristics of Pulse for MMIC Design)

  • 김기래
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권8호
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    • pp.1755-1760
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    • 2013
  • 본 논문에서는 마이크로스트립 선로를 따라 펄스가 전송될 때 분산에 의한 펄스의 왜곡특성을 시간영역에서 해석 하였다. 전송선로의 구조, 유전율에 따른 분산특성을 비교 분석하였고, 구형펄스와 가우시안 펄스에 대해 펄스의 폭과 진폭, 그리고 전송속도에 따라 분산특성을 분석하였다. 구형 펄스의 경우 더 높은 고차 고조파 성분을 가지고 있기 때문에 이에 따른 저차 고조파 성분과의 위상 속도 차이가 선로를 따라 진행함에 따라 급격히 나타나서 분산이 심하게 나타났다. 본 연구의 결과는 MIC 또는 MMIC를 설계할 때 펄스전송에서 왜곡을 최소화하기 위해 펄스 폭, 선로의 폭, 기판의 높이 그리고 유전율을 결정하는데 유용하게 사용될 것이다.

NKN 무연압전 액추에이터의 신뢰성 연구 (An Investigation on the Aging Properties of NKN Lead-free Piezoelectric Multi-layer Ceramic Actuators)

  • 채문순;이규탁;고중혁
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제24권10호
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    • pp.803-806
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    • 2011
  • 1 mol% $Li_2O$ excess $0.9(Na_{0.52}K_{0.48})NbO_3-0.1LiTaO_3$ lead-free piezoelectric multilayer ceramic actuators were investigated to determine their aging properties. To reduce the thermal aging behavior, we applied a rectified unipolar electric field of 5 kV/mm to the specimen to accelerate the electric aging behavior. By employing a rectified unipolar electric field for the piezoelectric actuators, we could remove undesirable heating from the relaxation current in the motion of the ferroelectric domain. To accelerate the aging test, the applied electric fields had a frequency of 900 Hz. To have enough time for charging and discharging, we employed an accurate time constant to design the equivalent circuit model for the aging tester. To extract exact aging behavior, we measured the pseudo-piezoelectric coefficient before and after the aging process. We also measured the electro-mechanical coupling coefficient, the frequency-dependent dielectric permittivity, and the impedance to compare with fresh and aged specimen.

고체 유전율 측정용 cell의 불확도 분석과 보상 (Uncertainty and Compensation on the cell for Measurement of the Solid Permittivity Materials)

  • 김한준;강전홍;유광민;이세현;구경완;한상옥
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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    • pp.482-483
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    • 2007
  • For measurement of dielectric constants, the commercial parallel plate electrodes system with guard-ring electrode have been widely used up to now. The capacitance derived from the parallel plate electrodes capacitor with guard-ring electrode is calculated by the equation of ($C={\epsilon}\;{\cdot}\;\frac{area\;of\;electrod}{distance\;between\;electrodes}$). Therefore, in parallel plate electrode capacitor, the diameter of the guarded electrode, the gap size between guarded electrode and guard ring, and distance between two active electrode should be measured precisely to calculate dielectric constants from the measured capacitance. Consequently their mechanical measurement uncertainties are directly contributed. Especially the air-gap between the electrodes and dielectric specimen at the system must be existed and the measurement error derived from the air-gap is impossible to evaluate as measurement uncertainties. In this study, we analyze the uncertainty of the commercial dielectric constant test cell using 3 kinds CRMs.

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압전재료에서 비정상적으로 전파하는 투과형 모드 III 균열 (Unsteadily Propagating Permeable Mode III Crack in Piezoelectric Materials)

  • 이광호
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제36권9호
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    • pp.985-996
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    • 2012
  • 면외 기계적하중과 면내 전기적하중을 받는 압전재료에서 비정상적으로 전파하는 전기투과형 균열에 대하여 연구하였다. 비정상적으로 전파하는 균열에 대한 평형방정식을 개발하였고 근접해법으로 투과형균열에 대한 응력장 및 변위장을 얻었다. 압전상수, 유전율 그리고 균열선단속도 및 응력확대계수의 시간 변화율이 비정상적으로 전파하는 균열선단부근의 응력 및 변위장에 미치는 영향을 명확히 나타내었다. 이러한 응력장과 변위장을 사용하여 비정상적으로 전파하는 균열선단의 응력장 및 변위장의 특성에 대하여 토론하였다.

황사로 인한 위성통신신호 감쇠영향 예측모델 연구 (A study on the prediction model of attenuation influence of satellite communication signal by Asian dust)

  • 조승재;홍완표
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.821-827
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    • 2008
  • 본 논문은 $1{\sim}20Ghz$의 대역별 위성통신 신호에 미치는 영향에 대해 예측 모델을 제안하고 기존 황사시 측정한 데이터와 비교 분석하였다. 황사의 감쇠 특성을 분석하기 위해 황사 물질에 대한 이론적 분석을 하였으며 이를 통해 예측 감쇠량을 제시하였다. 예측 감쇠량을 실제 우리나라 황사 강도와 가시거리와 높이 등의 파라미터를 적용한 이론치를 구하여 4년간 측정한 실측치와 비교하였고 이를 토대로 황사로 인한 감쇠를 미리 예측 가능할 것으로 확인되었다.

친환경 GIS용 전력기기의 적용을 위한 에폭시 이종무기물 복합재료의 전기적, 기계적 특성 (Electrical and Mechanical Properties of Epoxy/Heterogeneous Inorganic Composites Materials for the Application of Electric Power GIS Appliances)

  • 박재준
    • 전기학회논문지
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    • 제67권12호
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    • pp.1633-1640
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    • 2018
  • Epoxy resin is a polar thermosetting polymer that is widely employed in different branches of industry and everyday life, due to their stable physical and chemical properties. Of all the polymer materials currently being used in the electrical insulation industry, epoxy resin is the most widely used kind, chosen as the base polymer material in the present study. Composites were prepared according to the mixing ratio (MS: MA, 1: 9, 3: 7, 5: 5, 7: 3, 9: 1)of mixture for Heterogeneous Minerals(Micro Silica:MS, Micro Alumina:MA) (MS+MA). We have investigated for AC electrical insulation breakdown characteristics and the dielectric properties (permittivity, dielectric loss, and conductivity) with frequency changes. The electrical AC insulation breakdown performance was improved with the increase of the mixing ratio of MS according to heterogeneous mineral material mixture(MS+MA). As Dielectric properties, the dielectric constant and dielectric loss increased with decreasing frequency and decreased with increasing MS content ratio of heterogeneous mineral mixture. Tensile strength and flexural strength according to the mixing ratio (MS + MA) of epoxy / heterogeneous mineral mixture were studied by mechanical properties. The performance of mechanical tensile and flexural strength was significantly improved as the fill contents ratio of MS increased.

방향성결합기의 소형화를 위한 가유전체 기판구조의 응용 (An Application of Artificial Dielectric Substrate for Design of Size-reduced Directional Couplers)

  • 임종식;구자경;이준;이재훈;안달
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권7호
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    • pp.3169-3175
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    • 2011
  • 본 논문에서는 가유전체 기판구조의 증가하는 유효 유전율 효과를 이용하여 방향성결합기를 소형화하여 설계하는 것에 대하여 기술한다. 방향성결합기는 RF 신호의 크기를 간접적으로 측정하거나 신호전력을 결합하는데 널리 사용되는 회로이다. 가유전체 기판구조는 다수의 도금된 비어홀에 의하여 표준형 기판보다 유효 유전율이 증가하는 특성을 지니는데, 이 특성이 바로 회로 소형화에 이용된다. 한 예로써 2GHz대에서 15dB의 결합계수를 갖는 방향성결합기가 표준형 기판과 가유전체 기판구조에 대하여 각각 설계되고 그 크기가 비교된다. 표준형 회로와 비교할 때, 가유전체 기판구조로 소형화된 방향성결합기는 동일한 성능을 유지하면서도 1/3로 줄어든 회로의 크기를 갖는다. 또한 소형화된 방향성결합기를 제작하여 측정한 성능은 예측 결과와도 매우 유사함을 보여준다. 측정한 성능 결과는 2GHz대에서 -14.62B의 결합도, -24.1dB의 정합도, -0.38dB의 삽입손실 특성을 보여준다.

BST 세라믹 저온소결에 $Li_2CO_3$와 ZnBO가 미치는 영향 (Effective of $Li_2CO_3$ and ZnBO for low temperature sintered $(Ba_{0.5},Sr_{0.5})TiO_3$ ceramics)

  • 김세호;유희욱;구상모;하재근;이영희;고중혁
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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    • pp.297-297
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    • 2007
  • The $(B_{0.5},Sr_{0.5})TiO_3$ ceramics, which added with low sintering materials $Li_2CO_3$ and ZnBO, was investigated for LTCC(low temperature co-fired ceramic) applications. To compare sintering temperature of $(B_{0.5},Sr_{0.5})TiO_3$ respectively, we added 1, 2, 3, 4, and 5wt% of $Li_2CO_3$ and ZnBO to $(B_{0.5},Sr_{0.5})TiO_3$. For confirming the sintering temperature, the respective specimens were sintered from $750^{\circ}C$ to $1200^{\circ}C$ by $50^{\circ}C$. The case of $Li_2CO_3$ greatly lowered the sintering temperature of $(B_{0.5},Sr_{0.5})TiO_3$ ($1350^{\circ}C$) below $900^{\circ}C$. The addition of ZnBO improved the loss tangent of $(B_{0.5},Sr_{0.5})TiO_3$. The crystalline structure of $LiCO_3$ doped $(B_{0.5},Sr_{0.5})TiO_3$ and ZnBO doped $(B_{0.5},Sr_{0.5})TiO_3$ was analyzed with the X-ray diffraction (XRD) analysis. The dielectric permittivity and loss tangent of $Li_2CO_3$ doped BST and ZnBO doped BST were measured with the HP 4284A precision. From the electrical characterization, we respectively obtained the dielectric permittivity 1361, loss tangent $6.94{\times}10^{-3}$ at $Li_2CO_3$ doped $(B_{0.5},Sr_{0.5})TiO_3$ (3wt%) and the dielectric constant 1180, loss tangent $3.70{\times}10^{-3}$ at ZnBO doped $(B_{0.5},Sr_{0.5})TiO_3$(5wt%).

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