Wet blasting 공정에 따른 금속 표면 경도 변화 예측

최흥재(Heungjae Choi),이희철(Hee Chul Lee),이우주(Wooju Lee),김동철(Dongchoul Kim) 대한기계학회 2015 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2015 No.11

마이너스 군지연 회로를 이용한 아날로그 피드백 증폭기의 대역폭 확장에 관한 연구

최흥재(Heungjae Choi),김영규(Younggyu Kim),심성운(Sungun Shim),정용채(Yongchae Jeong),김철동(Chul Dong Kim) 한국전자파학회 2010 한국전자파학회논문지 Vol.21 No.10

본 논문에서는 마이너스 군지연 회로를 이용하여 아날로그 RF 피드백 증폭기의 선형성 개선 대역폭을 증가시킬 수 있는 새로운 방법을 제안한다. 피드백 증폭기는 피드백 경로의 전달 시간 오차로 인하여 선형성 개선 대역폭이 제한되며, 그로 인하여 강력한 선형성 개선 효과에도 불구하고 거의 사용되지 않고 있다. 선행 연구를 통해 설계된 마이너스 군지연 회로의 군지연 특성을 응용하여 기존의 피드백 구조의 한계인 군지연 정합 문제를 해결하였다. 제작된 피드백 증폭기에 2-carrier Wideband Code Division Multiple Access(WCDMA) 신호를 인가하여 측정한 결과, WCDMA 기지국 하향 대역의 50 ㎒ 대역 전반에 걸쳐서 15 ㏈ 이상의 선형성 개선 효과를 얻을 수 있었다. 평균 출력 전력이 28 ㏈m일 때 5 ㎒ 이격된 주파수에서 측정된 인접 채널 누설비(Adjacent Channel Leakage Ratio: ACLR)는 최대 25.1 ㏈ 개선되어 ?53.2 ㏈c로 측정되었다. In this paper, we propose an alternative method to increase the distortion cancellation bandwidth of an analog RF feedback power amplifier by using a negative group delay circuit(NGDC). A limited distortion cancellation bandwidth due to the group delay(GD) mismatch discouraged the use of feedback technique in spite of its powerful linearization performance. With the fabricated NGDC with positive phase slope over frequency, the feedback amplifier of the proposed topology experimentally achieved adjacent channel leakage ratio(ACLR) improvement of 15 ㏈ over 50 ㎒ bandwidth at wideband code division multiple access(WCDMA) downlink band when tested with 2-carrier WCDMA signal. At an average output power of 28 ㏈m, ACLR of 25.1 ㏈ is improved to obtain ?53.2 ㏈c at 5 ㎒ offset.

기지국용 Cross Post-Distortion 평형 선형 전력 증폭기에 관한 연구

최흥재(Heungjae Choi),정희영(Heeyoung Jeong),정용채(Yongchae Jeong),김철동(Chul Dong Kim) 한국전자파학회 2007 한국전자파학회논문지 Vol.18 No.11

본 논문에서는 feedforward와 post-distortion 기법을 이용하여 평형 증폭기 내에서 발생하는 혼변조 왜곡 성분을 제거할 수 있는 새로운 왜곡 상쇄 메커니즘인 cross post-distortion 선형화 기법을 제안한다. 출력 동적 영역과 대역폭 측면에서 제안하는 선형화 방식은 기존의 feedforward 방식에 뒤지지 않는 성능을 가지고 있으면서 상대 적으로 높은 효율을 제공한다. 이론적 뒷받침을 위해 제안하는 시스템과 feedforward 방식의 전력 증폭기와 오차 증폭기의 전력 용량을 비교 분석하였고, IMT-2000 대역에서 실제 구현을 통하여 이를 실험적으로 뒷받침하였다. 최대 출력 전력 240 W의 기지국용 상용 대전력 증폭기에 적용했을 때, wideband code division multiple access (WCDMA) 4FA 신호에 대하여 평균 출력 전력 40 ㏈m에서 약 18.6 ㏈의 개선 효과를 얻었다. 제작된 전력 증폭기는 WCDMA 신호 기준으로 feedforward 방식에 비해 약 2 % 개선된 효율을 보였다. In this paper, we propose a new distortion cancellation mechanism for a balanced power amplifier structure using the carrier cancellation loop of a feedforward and post-distortion technique. The proposed cross post-distortion balanced linear amplifier can reduce nonlinear components as much as the conventional feedforward amplifier through the output dynamic range and broad bandwidth. Also the proposed system provides higher efficiency than the feedforward. The capacities of power amplifier and error power amplifier in the proposed system are analyzed and compared with those of feedforward amplifier. Also the operation mechanisms of the three kind loops are explained. The proposed cross post-distortion balanced linear power amplifier is implemented at the IMT-2000(f?=2.14 ㎓) band. With the commercial high power amplifiers of total power of 240 W peak envelope power for base-station application, the adjacent channel leakage ratio measurement with wideband code division multiple access 4FA signal shows 18.6 ㏈ improvement at an average output power of 40 ㏈m. The efficiency of fabricated amplifier improves about 2 % than the conventional feedforward amplifier.

최적 전송 선로를 이용한 고효율 분산형 증폭기의 설계

최흥재(Heungjae Choi),유남식(Namsik Ryu),정용채(Yongchae Jeong),김철동(Chul Dong Kim) 한국전자파학회 2008 한국전자파학회논문지 Vol.19 No.1

본 논문에서는 전송 선로 이론을 기반으로 분산형 증폭기의 역방향 전류 성분을 수식적으로 분석하고, 역방향 전류 성분을 상쇄시켜 최소화하기 위한 최적의 전송 선로의 길이를 구하는 방법을 제시하였다. 기존의 설계방법에서는 역방향 전류 성분을 종단 부하를 통해 단순히 소모시키는 형태이므로 게이트와 드레인 전송 선로의 길이 결정 기준이 설계상에서 뚜렷하게 주어져 있지 않았지만, 제안하는 방법에서는 역방향 전류 성분들이 서로 상쇄가 일어나도록 하는 전송 선로의 길이를 결정하는 이론적 바탕을 제시함으로써 좀 더 체계적인 설계 방법을 제시하고 있다. 제안하는 이론의 검증을 위하여 회로 시뮬레이션을 수행하였고, pHEMT 트랜지스터를 이용하여 차단 주파수가 3.6 ㎓인 최적 전송 선로를 이용한 분산형 증폭기를 제작하였다. 측정을 통해 얻은 결과로서 동작 주파수 범위 내에서 최대 이득은 14.5 ㏈, 최소 이득은 12.8 ㏈로 측정되었다. 또한, 제안하는 분산형 증폭기의 측정된 효율은 3 ㎓에서 25.6 %로 기존의 일반적인 분산형 증폭기에 비해 약 7.6 % 개선되었다. 출력 전력은 일반적인 분산형 증폭기에 비해 약 1.7 ㏈ 개선된 10.9 ㏈m을 얻었다. 이러한 성능 개선은 역방향 전류의 상쇄로 인한 것으로 분석된다. In this paper, we propose a numerical analysis on reversed current of distributed amplifier based on transmission line theory and proposed a theory to obtain optimum transmission line length to minimize the reversed currents by cancelling those components. The reversed current is analyzed as being simply absorbed into the terminal resistance in the conventional analysis. In the proposed analysis, however, they are designed to be cancelled by each other with opposite phase by the optimal length of the transmission line. Circuit simulation and implementation using pHEMT transistor were performed to validate the proposed theory with the cutoff frequency of 3.6 ㎓. From the measurement, maximum gain of 14.5 ㏈ and minimum gain of 12.8 ㏈ were achieved in the operation band. Moreover, measured efficiency of the proposed distributed amplifier is 25.6 % at 3 ㎓, which is 7.6 % higher than the conventional distributed amplifier. Measured output power is about 10.9 ㏈m, achieving 1.7 ㏈ higher output power than the conventional one. Those improvement is thought to be based on the cancellation of refersed current.

분산 소자 형태의 마이너스 군지연 회로를 이용한 고효율 피드포워드 증폭기의 분석 및 설계

최흥재(Heungjae Choi),김영규(Younggyu Kim),심성운(Sungun Shim),정용채(Yongchae Jeong),김철동(Chul Dong Kim) 한국전자파학회 2010 한국전자파학회논문지 Vol.21 No.6

본 논문에서는 분산 소자 형태의 마이너스 군지연 회로를 이용함으로써 피드포워드 증폭기의 효율 개선 및 구현의 용이성을 증대시킬 수 있는 새로운 구조의 피드포워드 증폭기를 제안한다. 피드포워드 증폭기의 지연 소자에 의한 삽입 손실은 심각한 시스템의 효율 저하를 유발한다. 일반적으로 이러한 손실을 줄이기 위하여 고출력 동축 케이블 또는 지연 선로 여파기를 사용하지만, 그러한 소자들의 삽입 손실조차도 무시할 수 없어서 피드포워드 증폭기의 제약 사항으로 작용한다. 제안하는 마이너스 군지연 회로를 이용함으로써 광대역 선형화를 위해 혼변조 왜곡 신호 상쇄 루프에 사용되는 지연 소자를 제거할 수 있다. 중심 주파수가 2.14 ㎓인 WCDMA 하향 대역에서 -9 ns의 군지연, 0.2 ㏈의 삽입 손실, 그리고 30 ㎒의 대역폭을 갖도록 제작된 2단 분산 소자 마이너스 군지연 회로를 이용하여 제작된 제안하는 구조의 피드포워드 증폭기는 평균 출력 전력이 44 ㏈m 일 때 -53.2 ㏈c의 인접 채널 누설비(Adjacent Channel Leakage Ratio: ACLR)를, 19.4 %의 전력 부가 효율(Power Added Efficiency: PAE)을 갖는 것으로 측정되었다. We will demonstrate a novel topology for the feedforward amplifier. This amplifier does not use a delay element thus providing an efficiency enhancement and a size reduction by employing a distributed element negative group delay circuit. The insertion loss of the delay element in the conventional feedforward amplifier seriously degrades the efficiency. Usually, a high power co-axial cable or a delay line filter is utilized for a low loss, but the insertion loss, cost and size of the delay element still acts as a bottleneck. The proposed negative group delay circuit removes the necessity of the delay element required for a broadband signal suppression loop. With the fabricated 2-stage distributed element negative group delay circuit with -9 ns of total group delay, a 0.2 ㏈ of insertion loss, and a 30 ㎒ of bandwidth for a wideband code division multiple access downlink band, the feedforward amplifier with the proposed topology experimentally achieved a 19.4 % power added efficiency and a -53.2 ㏈c adjacent channel leakage ratio with a 44 ㏈m average output power.

CFRP 소재 제품설계 및 성능 평가 기술 연구

최흥재(Heungjae Choi),김준형(Junhyung Kim),김동철(Dongchoul Kim) 대한기계학회 2016 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2016 No.12

평면 구조의 마이너스 군지연 회로 설계

정용채(Yongchae Jeong),최흥재(Heungjae Choi),Girdhari Chaudhary,김철동(Chul Dong Kim),임종식(Jongsik Lim) 한국전자파학회 2010 한국전자파학회논문지 Vol.21 No.3

본 논문에서는 기존에 제안된 일반적인 집중 소자 마이너스 군지연 회로가 설계시 사용 가능한 소자 값이 제한되어 있다는 점에 착안하여 마이너스 군지연 회로(Negative Group Delay Circuit: NGDC)를 평면 구조로 설계할 수 있는 방법에 관하여 제안한다. 몇 가지 형태의 집중 소자 회로를 해석하여 마이너스 군지연 특성을 얻을 수 있는 조건을 분석하고, 이를 수식화하여 설계에 이용할 수 있도록 하였다. 또한 전송 선로 공진기의 개념을 도입하여 집중 소자를 분산 소자로 변환할 수 있도록 하였다. 설계 예시로써, 군지연 시간이 -8 ㎱인 집중 소자 및 평면 구조의 1단 NGDC를 설계하여 비교하였다. 상용 주파수 대역 내에서 엄격한 평탄도 요구 조건을 만족시키는 마이너스 군지연 응답을 얻기 위하여, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 하향 대역에서 총군지연 시간이 -5.6 ㎱, 삽입 손실이 -0.2 ㏈, 대역폭이 30 ㎒(2.125~2.155 ㎓)이며, 해당 대역 내에서 삽입 손실 평탄도가 0.1 ㏈, 군지연 평탄도가 0.5 ㎱ 이내인 평면 구조 2단 NGDC를 제작하였다. 제안하는 NGDC의 유용성을 검토하기 위하여 간단한 신호 상쇄 루프에 대한 실험을 수행하였으며, 뛰어난 신호 상쇄 효과를 얻을 수 있었다. In this paper, a planar structure negative group delay circuit(NGDC) is proposed to overcome the limited availability of the component values required for the prototype lumped element(LE) NGDC design. From the prototype LE circuit analysis, general design equations and the conditions to obtain the NGD are derived and illustrated. Then the LE circuit is converted into the planar structure by applying the transmission line resonator(TLR) theory. As a design example, the LE NGDC and the proposed planar structure NGDC are designed and compared. To estimate the commercial applicability, 2-stage reflection type planar NGDC with -5.6 ㎱ of total group delay, -0.2 ㏈ of insertion loss, and 30 ㎒ of bandwidth together with 0.1 ㏈ and 0.5 ㎱ of the magnitude and group delay flatness, respectively, for Wideband Code Division Multiple Access(WCDMA) downlink band is fabricated and demo㎱trated. Also, to show the applicability of the proposed NGDC, we have configured a simple signal cancellation loop and obtained good loop suppression performance.

다공성 Li<SUB>x</SUB>V₂O<SUB>5</SUB> 양극재의 기공 분포에 따른 성능 평가 모델 개발

김준형(Junhyung Kim),최흥재(Heungjae Choi),김동철(Dongchoul Kim) 대한기계학회 2016 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2016 No.12

이종재질 기계적 접합기술의 접합점 단순 해석 기술 연구

김재호(Jaeho Kim),최흥재(Heungjae Choi),김동철(Dongchoul Kim) 대한기계학회 2018 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2018 No.4

집중 소자형 음의 군지연 회로 설계

정용채(Yongchae Jeong),최흥재(Heungjae Choi),김철동(Chul Dong Kim) 대한전기학회 2010 전기학회논문지 Vol.59 No.2

In this paper, we have mathematically analyzed lumped element type negative group delay circuit (NGDC) and derived general design equation. The applicability of the proposed design equation is validated with mathematical and circuit simulation as well as with experimental results for international mobile telecommunication 2000 (IMT-2000) downlink band. As a design example, single branch NGDC with -0.8㎱ of group delay (GD) for narrow bandwidth of the specific frequency is simulated and fabricated. Finally, π-network NGDC is proposed and validated to obtain wideband GD response of -1.7±0.06 nsec for 60 ㎒.