• Title, Summary, Keyword: 공진

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Characteristic analysis of magnetic resonance coils for wireless power transfer (무선전력전송용 자기공진코일의 특성 분석)

  • Choi, Jongho;Jeong, Bongsik
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • pp.15-15
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    • 2015
  • 본 논문은 무선전력전송을 위한 자기공진코일의 최적 설계에 관한 내용이다. 공진코일의 턴수, 공진코일 사이의 거리, 코일을 형성하는 도선의 두께, 공진코일의 구조에 따라 공진시스템의 공진주파수와 전송효율 등의 공진특성에 영향을 준다. 이때 소스코일과 수신코일은 턴수가 1인 단일원형루프코일을 사용한다. 공진시스템의 공진특성은 상용툴인 HFSS를 이용한 시뮬레이션으로 분석하였고, 측정을 통해 성능을 검중하였다.

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초미세 이중 금속 광공진기의 특성과 응용

  • Gwon, Sun-Hong;Lee, Tae-U;Lee, Da-Eun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • pp.133.1-133.1
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    • 2014
  • 이 발표에서 우리는 수백 나노미터 크기인 두 개의 나노 금속 원반 또는 나노 블록이 백 나노미터 이하의 간격으로 결합된 초미세 이중 금속 플라즈몬 광공진기를 제안하고 그 응용을 살펴본다. 원반구조 경우, 반지름이 476 nm인 나노원반 두 개가 100 nm 두께의 유전체 원반의 양쪽에 위치하여 1550 nm 공진파장을 가진 표면 플라즈몬 whispering-gallery-mode (WGM)을 유전체 내에 형성한다. 유전체의 두께를 일정하게 유지할 경우, WGM의 공진파장은 원반의 반지름에 따라 줄어든다. 반면, 반지름이 일정할 때에는 두 금속 원반 사이의 유전체 두께가 줄어듦에 따라 두 금속 원반 사이에 작용하는 표면 플라즈몬의 결합이 강해져서 공진파장이 길어진다. 따라서, 일반적으로 공진기의 크기가 줄어듦에 따라 공진파장이 짧아지는 것과 달리, 제안된 원반구조에서 발생하는 WGM는 원반의 반지름과 유전체의 두께를 함께 줄여도 공진파장이 동일하게 유지되는 차별화된 특성을 가지고 있다. 최종적으로 같은 공진파장을 가지는 WGM를 반지름 88 m, 유전체 두께 10 nm의 공진기에서도 여기시킬 수 있음으로, 모드부피(V)를 1/160으로 줄일 수 있다. 이에 비해, 공진모드의 품위값(Q)은 증가된 금속의 흡수손실에 의해 1/3정도 줄어듦으로써, 공진기와 물질의 상호작용 정도를 보여주는 Q/V값은 크기가 줄어든 공진기에서 오히려 50배 가량 증가함을 확인할 수 있다. 이 같은 초미세 플라즈몬 공진기는 매우 작은 굴절율 센서로서 응용을 가지고 있으며, 1160 nm/(단위 굴절율 변화)의 높은 민감도를 보인다. 한편, $200{\times}150{\times}100nm3$의 크기를 가진 두 개의 금속 나노블록이 10 nm의 공기 간격을 가지고 결합된 나노 공진기는, 공기 간격 내에 강하게 집적된 838 nm의 공진파장을 가진 플라즈몬 공진기 모드를 여기시킨다. 제안된 공진모드는 공기간격이 줄어듦에 따라 공진파장이 급격하게 증가하는 특성을 가지므로 옹스토롬 정도의 분해능을 가진 두께 변화 센서로 응용할 수 있다. 예를 들어, 공기간격 2 nm에서는 1A 두께 변화에 대해 공진파장 변화는 약 40 nm로 매우 민감하게 변화한다.

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Self-oscillation topology for high frequency induction heating system (자기공진 토폴로지에 의한 고주파 유도가열 시스템)

  • Choi, Woo-Seok;Lee, Won-Jin;Wang, Zhiming;Park, Sung-Jun
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • pp.395-396
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    • 2013
  • 고주파 유도가열 시스템은 고효율 및 생산의 편의성으로 산업 전반에 걸쳐 다양하게 적용되고 있다. 이러한 고주파 유도 가열 시스템은 크게 정류부, 전압조절부, 공진형 인버터로 구분된다. 공진형 인버터는 공진 주파수로 스위칭 시, 순수 실수 어드미턴스만 남게 되어 최대 효율을 얻는다. 공진 주파수는 공진회로의 입력 어드미턴스에 의해 결정되는데, 용융과정에서 피가열체의 저항 값은 시간에 따라 변화한다. 이는 전체 입력 어드미턴스의 변화와 공진 주파수의 변화로 나타나고, 효율이 저하되는 단점이 있다. 본 논문에서는 공진 인버터의 공진 주파수를 스스로 추종하는 자기공진 추종 토폴로지를 제안한다. 제안된 토폴로지는 고주파 유도가열 시스템의 용융과정에서 피가열체의 저항 값이 시변하여 공진 주파수가 이동하더라도 반주기 내에 정확하게 추종 동작을 한다. 본 논문에서는 제안된 자동 공진 추종회로를 기존의 병렬 공진 유도가열 시스템에 적용하여 타당성을 검증하였다.

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Stability Analysis of Combination Resonance Responses of a Circular Plate with Internal Resonance (내부공진을 가진 원판의 조합공진응답의 안정성 해석)

  • 이원경;김철홍
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • pp.23-29
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    • 1993
  • 내부공진 (.omega.$_{3}$ = .omega.$_{1}$ + 2.omega.$_{2}$)을 가진 원판 의 조합공진(.OMEGA. = 2.omega.$_{1}$ + .omega.$_{2}$)응답의 안정성 을 해석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 모든 진폭이 0(.alpha.$_{1}$=.alpha.$_{2}$=.alpha.$_{3}$=0)인 공진응답 은 매개변수의 값에 관계없이 안정하다. 2) 모든 진폭이 0이 아닌 (.alpha.$_{1}$.neq.0, .alpha.$_{2}$.neq.0, .alpha.$_{3}$.neq.0) 공진응답은 쌍으로 존재하는데 진폭이 큰 응답(upper branch)은 안정하나 진폭이 작은 응답(lower branch)은 불안정하다. 3) 진폭이 0이 아닌 공진응답이 존재하지 않는 경우에는 선형계와 마찬가지 로 모든 진폭이 0이 공진응답(결과적으로 비공진 응답)이 계의 응답을 지배 하지만 모든 진폭이 0이 아닌 공진응답이 존재하는 경우에는 안정한 공진응 답이 2개이므로 초기조건이 실제의 응답을 결정하게 된다.

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A Study on Whispering Gallery Mode Dielectric Coupled Resonator which Englarges the Free Spectral Tange (공진주파수 간격을 확장시키는 Whispering Gallery 모드 유전체 복합공진기에 관한 연구)

  • 황재효;민경일;구경완
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.11 no.7
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    • pp.1225-1232
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    • 2000
  • In this paper, a new coupled resonator which expands free spectral ranges (FSR) of the W. G. mode resonators is presented. The proposed coupled resonator consists of two dielectric disks. The resonance frequency of the coupled resonator is equivalent to the frequency, which satisfies the individual resonance conditions of each disk at the same time. As the results, the FSR is expanded. The coupled resonator proposed in this paper at K-Band is fabricated by using dielectric disks and the dielectric straight waveguides. The validity of proposed coupled resonator was verified through experiments.

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하이브리드 Fuel cell system를 위한 두 개의 공진 탱크를 가진 LLC 직렬 공진 컨버터

  • Lee, Il-Un;Jo, Sin-Yeong;Mun, Geon-U
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • pp.259-260
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    • 2010
  • 새로운 LLC 직렬 공진 컨버터가 본 논문에서 제안된다. 제안된 컨버트는 1차측에 두 개의 공진 탱크를 가진다. 이 두 개의 공진 탱크로 인하여 컨버터의 입력 전류는 풀 브릿지 LLC 직렬 공진 컨버터에서처럼 연속이고, 하프 브릿지 LLC 직렬 공진 컨버터보다 훨신 낮은 입력 전류 리플을 가진다. 또한, 공진 캐패시터 양단 전압이 하프 브릿지 LLC 직렬 공진 컨버터보다 낮아 낮은 전압 정격을 가진 캐패시터를 사용할 수 있다. 이러한 장점들로 인하여 제안된 컨버터는 fuel cell 시스템과 같이 낮은 source 전류 리플과 넓은 입력/출력 동작 범위가 요구되는 응용에 적합하다. 본 논문에서 제안된 컨버터의 동작 원리를 간단히 설명하고, 380Vdc 입력, 24V/10A 출력 프로토타입 컨버터를 통해 그 동작을 검증한다. 그리고, 제안된 컨버터에서 확장된 두 개의 공진 탱크를 가진 LLC 직렬 공진 컨버터들을 소개한다.

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Analysis of Resonant DC/DC Converter Operation Considering Load Voltage (부하전압을 고려한 공진형 DC/DC 컨버터의 동작 해석)

  • Kim, Hyeok-Jin;Chung, Gyo-Bum;Cho, Kwan-Youl;Choi, Jae-Ho
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • pp.69-71
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    • 2009
  • 본 논문은 부하전압의 크기에 따라 동작모드가 다르게 구성되는 공진형 DC/DC 컨버터의 동작 특성을 해석한다. 공진형 DC/DC 컨버터는 직류 입력전원에 연결되는 LC 공진회로, 공진회로의 캐패시터 전압이 최대일 때 부하측으로 에너지를 전달하는 공진형 컨버터로 구성되어있다. 공진형 컨버터는 공진 회로의 캐패시터 전압과 부하전압의 상대적인 크기에 따라서 2개의 동작 모드 특성을 가진다. 공진 캐패시터 전압의 최대값이 부하전압보다 작을 경우, 스위칭 회로는 부스트 인덕터를 이용하여 입력측 에너지를 부하측으로 전달한다. 반대로 큰 경우에는 스위칭 동작없이 공진 캐패시터가 부하측으로 직접 연결되어 입력측 에너지를 부하로 전달한 후, 공진 캐패시터의 잔여 에너지를 부스트 인덕터를 이용하여 부하측으로 전달한다. 공진형 DC/DC 컨버터 회로의 동작원리를 설명하고, PSPICE Simulation 및 실험을 통하여 검증하였다.

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A Study on the Multiple Resonance Characteristics of Crossed Planar Monopole Antenna by L-Shaped Slit (십자형 평판 모노폴 안테나의 L자형 슬릿에 의한 다중 공진 특성 연구)

  • Shim, Jae-Ruen
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.13 no.1
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    • pp.1-5
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    • 2009
  • In this paper, a novel wideband crossed planar monopole antenna with the multiple resonance characteristics is proposed. The proposed monopole antenna can be designed by a wideband crossed planar monopole antenna with L-shaped slits. In order to generate multiple resonance characteristics on the proposed monopole antenna, the length of L-shaped slit and the number of L-shaped slits are determined at an interesting frequency. The proposed antenna having an omnidirectional radiation pattern and a high gain over the multiple resonance frequency bands, respectively, is suitable for a mobile antenna.

Equivalent Parameter Modeling of Open Ring type DGS Resonator (분리된 링형 DGS 공진기의 등가 파라미터 모델링)

  • Mun, Seung-Min;Kim, Gi-Rae
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.9 no.10
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    • pp.1175-1180
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    • 2014
  • In this paper, the open ring type DGS(Defected Ground Structure) resonator, applicable to MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit), is proposed to improve phase noise characteristics of RF oscillator. This resonator is planar type, therefore, it easy to design miniaturrized., and takes relatively high Q value. Modeling the equivalent parameter of resonator is needed, when designing the RF oscillator with resonator. The mathematical method to solve the equivalent parameter of the resonator from the measured results of resonator is introduced in this paper. To verify the method, DGS resonator with 5.8 GHz center frequency is fabricated, for measuring characteristics and calculating the equivalent parameter. The result from this process is compared with the data of the ADS simulation, and as a result both were identical.

Schema Co-Evolutionary Algorithm for Automatic Generation of fuzzy Rules (퍼지 규칙의 자동 생성을 위한 스키마 공진화 알고리즘)

  • 변광섭;이동욱;심귀보
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • pp.353-356
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    • 2004
  • 비선형 시스템의 제어에서 널리 사용되는 방식이 퍼지 제어기이다. 퍼지 제어기에서 가장 중요한 것은 퍼지 룰의 설계이다. 퍼지 룰을 설계하는 많은 기법들이 제안되어 있는데, 최근 들어 진화 알고리즘에 대한 관심이 증가하고 있다 그 중에서도 공생적 공진화 알고리즘이 최적의 퍼지룰을 찾기 위해 이용되는데, 본 논문에서는 스키마 공진화 알고리즘을 이용한다. 스키마 공진화 알고리즘의 성능을 입증하기 위해, 이동 로봇의 행동제어를 위한 퍼지 제어기를 스키마 공진화 알고리즘을 이용하여 설계하고, 다른 공생적 공진화 알고리즘인 바이러스_진화 유전 알고리즘과 Handa의 공진화에 대해 비교하고 실험한다.

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