재료의 전자파 특성 측정방법(I)

정연춘,윤호규,김환건,Chung Yeon-Choon,Yoon Ho Gyu,Kim Whan Gun 한국고분자학회 2005 고분자 과학과 기술 Vol.16 No.4

옵셋 파라볼라 안테나를 이용한 1 GHz 이상에서의 전자파 적합성 평가

정연춘,Chung, Yeon-Choon 한국전자파학회 2010 한국전자파학회논문지 Vol.21 No.10

국제적으로 전자파 적합성에 대한 규제 주파수가 보다 높은 주파수로 상향 조정되어 1 GHz 이상의 주파수로 확장되고 있다. 1 GHz 이상에서의 복사 방출 특성은 기존의 1 GHz 이하의 주파수에 비해 전계 강도가 낮고, 복사 패턴이 날카롭고 경사지는 등 매우 다른 복사 특성을 가진다. 본 논문에서는 이중 쇄기형 혼 안테나를 급전기로 사용하는 옵셋 파라볼라 안테나 시스템을 사용하여 1 GHz 이상의 주파수 대역에서 보다 효과적인 측정이 가능함을 확인하였다. 먼저 옵셋 파라볼라 안테나 시스템의 안테나 인자와 전기장 균일도를 계산할 수 있는 간단한 모델을 제시하였으며, 나아가서 표준 노이즈 소스와 제안된 안테나 시스템을 이용하여 1 GHz 이상의 주파수에서 실제적인 복사 방출 및 복사 내성을 평가하였다. 이러한 실험을 통해서 제안된 안테나 시스템이 기존에 널리 사용되고 있는 이중 쇄기형 혼 안테나에 비해 보다 높은 이득과 전력 효율, 그리고 보다 넓은 전기장 균일도를 가지며, 따라서 1 GHz 이상의 전자파 적합성 평가에 효과적으로 이용될 수 있음을 확인하였다. The upper frequency of international EMC regulations is being expanded above 1 GHz. Radiated emissions above 1 GHz are different from those below 1 GHz that is existing upper regulation frequency, and which have lower field strength and sharper and tilted beam-width, relatively. In this paper, an effective evaluation method to be used above 1 GHz is studied using an offset parabola antenna system having a double-ridged horn antenna as a feed. First, simple model is proposed for calculating antenna factor and field uniformity of the parabola antenna system, and then real radiated emission and radiated susceptibility measurements are performed using a constant noise emitter and the suggested antenna system. The results show that the proposed antenna system has higher gain and power efficiency, and wider field uniformity relative to a conventional double-ridged horn antenna. Therefore, it is confirmed that the proposed system can be effectively used for EMC measurements above 1 GHz.

전자파 엔지니어링 제도 도입 방안에 관한 연구

정연춘(Yeon-Choon Chung) 한국전자파학회 2012 한국전자파학회논문지 Vol.23 No.8

대규모 공공시설의 안전성을 확보하기 위해서는 시설에 포함되는 전자 시스템의 전자파 적합성에 대한 분석은 매우 필요하다. 이는 시스템을 구성하는 개별 기기가 기존의 전자파 적합성 규격을 만족하더라도 개별 기기의 배치와 상호 접속에 따라 시스템-레벨에서의 전자파 적합성은 보장되지 않기 때문이다. 따라서 안전 및 임무에 임계적인 전자 시스템의 안전을 확립하기 위해서는 시스템-레벨의 전자파 적합성에 대한 평가 및 분석은 반드시 이루어져야 한다. 본 논문에서는 국내, 외의 관련 제도를 분석하고, 나아가서 시스템-레벨에서의 전자파 적합성 접근 방법과 전기철도, 빌딩, 자동차, 정유공장에서의 구체적 적용 사례를 조사, 분석하였다. 또한 관련 제도 도입 방안을 제안하고, 제안된 각 방안에서 주요하게 다루어야 할 부분과 문제점에 대해 살펴보았다. 이러한 연구 결과가 전자파 엔지니어링 제도 도입에 활용되어 국가 보안 및 국민의 생명·신체 및 재산을 보호하는 데 기여할 수 있을 것으로 기대한다. In order to ensure the safety of the large-scale public facilities, the analysis of EMC(ElectroMagnetic Compatibility) of electronic systems included in the facilities is very necessary. The reason is that the system-level EMC of the facility could be not guaranteed, even if individual equipments included in the facility are satisfied with their EMC requirements. As a result, the system-level evaluation and analysis of EMC should be carried out in order to establish the reliable operations of safety and mission-critical electronic systems. This paper analyze the relevant legal systems of domestic and other countries, and furthermore case studies of system-level EMC approaches were analyzed in the specific applications of electric railways, building, automobile, petroleum refinery systems. And the introduction of related systems in Korea is proposed, and main parts and problems to be looked at each proposed measures are discussed. The results are expected to be utilized in the introduction of the system-level EMC engineering, and contributed in national security and the protection of people"s life, body and their properties.

GTEM Cell을 이용한 전자레인지 잡음이 무선 랜에 미치는 간섭 영향 분석

정연춘(Yeon-Choon Chung),전상봉(Sang Bong Jeon),권석태(Suk-Tai Kwun),윤재훈(Jae Hoon Yun) 한국전자파학회 2009 한국전자파학회논문지 Vol.20 No.3

본 논문에서는 GTEM cell을 이용하여 전자레인지 모의 잡음이 무선 랜에 미치는 간섭 영향을 분석하는 방법을 제안하였다. 비의도성 잡음이 무선 랜에 미치는 간섭 영향을 평가하기 위해서 시간 영역의 전자레인지 모의잡음 신호를 이용하였으며, 진폭 변조와 주파수 변조를 통해 구현하였다. 또한, GTEM cell은 평가의 신뢰성을 확보하기 위해서 사용되고, GTEM cell의 특성은 주파수 영역과 시간 영역에서의 응답을 평가하였다. 간섭 잡음에 대한 진폭 확률 분포로서 전자레인지 모의 잡음이 무선 랜의 전송에 미치는 영향을 분석하였다. In this paper, we proposed the method of the interference evaluation between the microwave oven noise and the wireless LAN(Local Area Network) by using the GTEM cell. We used microwave oven noise in time to assess the interference unintentional noise effects on wireless LAN and realized by combining an AM(Amplitude Modulation) modulator and a FM(Frequency Modulation) modulator. Also the GTEM cell can be used to guarantee the reliability by the evaluations of the frequency and time responses. As measurement results for the APD(Amplitude Probability Distribution) of the interfering noise we analyzed the effect of microwave oven noise to the throughput of wireless LAN.

옵셋 파라볼라 안테나를 이용한 1 ㎓ 이상에서의 전자파 적합성 평가

정연춘(Yeon-Choon Chung) 한국전자파학회 2010 한국전자파학회논문지 Vol.21 No.10

국제적으로 전자파 적합성에 대한 규제 주파수가 보다 높은 주파수로 상향 조정되어 1 ㎓ 이상의 주파수로 확장되고 있다. 1 ㎓ 이상에서의 복사 방출 특성은 기존의 1 ㎓ 이하의 주파수에 비해 전계 강도가 낮고, 복사 패턴이 날카롭고 경사지는 등 매우 다른 복사 특성을 가진다. 본 논문에서는 이중 쇄기형 혼 안테나를 급전기로 사용하는 옵셋 파라볼라 안테나 시스템을 사용하여 1 ㎓ 이상의 주파수 대역에서 보다 효과적인 측정이 가능함을 확인하였다. 먼저 옵셋 파라볼라 안테나 시스템의 안테나 인자와 전기장 균일도를 계산할 수 있는 간단한 모델을 제시하였으며, 나아가서 표준 노이즈 소스와 제안된 안테나 시스템을 이용하여 1 ㎓ 이상의 주파수에서 실제적인 복사 방출 및 복사 내성을 평가하였다. 이러한 실험을 통해서 제안된 안테나 시스템이 기존에 널리 사용되고 있는 이중 쇄기형 혼 안테나에 비해 보다 높은 이득과 전력 효율, 그리고 보다 넓은 전기장 균일도를 가지며, 따라서 1 ㎓ 이상의 전자파 적합성 평가에 효과적으로 이용될 수 있음을 확인하였다. The upper frequency of international EMC regulations is being expanded above 1 ㎓. Radiated emissions above 1 ㎓ are different from those below 1 ㎓ that is existing upper regulation frequency, and which have lower field strength and sharper and tilted beam-width, relatively. In this paper, an effective evaluation method to be used above 1 ㎓ is studied using an offset parabola antenna system having a double-ridged horn antenna as a feed. First, simple model is proposed for calculating antenna factor and field uniformity of the parabola antenna system, and then real radiated emission and radiated susceptibility measurements are performed using a constant noise emitter and the suggested antenna system. The results show that the proposed antenna system has higher gain and power efficiency, and wider field uniformity relative to a conventional double-ridged horn antenna. Therefore, it is confirmed that the proposed system can be effectively used for EMC measurements above 1 ㎓.

재료의 전자파 특성 측정방법(2) -마이크로파 대역의 전자파 차폐효과 측정법-

정연춘(Yeon Choon Chung),윤호규(Ho Gyu Yoon),김환건(Whan Gun Kim) 한국고분자학회 2005 고분자 과학과 기술 Vol.16 No.6

고출력 전자기파 방호 제도 도입에 관한 연구

정연춘(Yeon-Choon Chung) 한국전자파학회 2013 한국전자파학회논문지 Vol.24 No.8

현대의 국가 핵심 기반 시설은 국제적으로 위협이 증대되고 있는 고출력 전자기파에 대해 매우 취약한 것으로 알려져 있다. 우리나라의 관계 법령에서는 주로 사이버 위협에 대해서만 다루고 있어, 고출력 전자기파 위협에 대해서는 세부시행 관련 규정이 미흡하여 현실적인 대책이 이루어지지 않고 있다. 본 논문에서는 고출력 전자기파 관련 제도의 국내, 외 동향을 살펴보고, 우리나라의 현행 관련 법령의 개정 방향과 구체적으로 법령에 담아야 할 내용에 대해 제안하였다. 그 중에서도 현행「정보통신기반보호법」을 개정하여, 기밀정보의 보호, 산업육성, 연구 개발 지원, 교육 홍보 강화 등을 포함시키는 방안이 가장 효과적인 것으로 판단된다. 아무튼 본 논문이 우리나라의 효과적인 고출력 전자기파 방호 제도 도입에 도움이 되기를 기대한다. Nowadays, national critical infrastructures have been known to be highly vulnerable to the EMP threats which are internationally growing. But their realistic solutions have been not made by the lack of detailed rules and regulations in current laws, however, which cover most of cyber threats. This paper takes a look at the domestic and overseas trends on the EMP protections, and proposes the revision directives of relevant laws and the contents included into the proposed legislation. Among them, the amendment of the current “Information Infrastructure Protection Act” is considered to be the most effective, including provisions on protected informations, industrial promotions, R&D supports, education, etc. Anyway, this paper is expected to be helpful for introducing an effective legal scheme on the CIP against EMP threats. domestic rule.

HEMP 방호시설의 SE 평가방법의 비교

정연춘(Yeon-Choon Chung),이종경(Jongkyung Lee),권석태(Suk-Tai Kwun) 한국전자파학회 2014 한국전자파학회논문지 Vol.25 No.11

HEMP 방호시설의 전자파 차폐 성능을 평가하는데 사용하고자 하는 두 시험 규격, IEEE Std. 299 및 MIL-STD-188-125-1은 동일한 방호시설임에도 불구하고, 각기 다른 시험 결과를 제공한다. 특히, 10 kHz~20 MHz 대역의 저주파 자기장 영역에서는 IEEE Std. 299 규격에 의한 시험 결과가 MIL-STD-188-125-1 규격에 비해 20~30 dB 정도 더 낮게 평가됨을 확인하였다. 이러한 결과는 두 규격에서 규정하고 있는 측정 조건이 상이함에 기인하며, 따라서 측정거리의 단축을 위해 IEEE Std. 299 규격을 적용할 경우에는 기존의 MIL-STD-188-125-1 규격에 근거하여 작성된 전자파 차폐 성능 요구는 재조정되어야 한다. Two test standards to be applied for evaluating shielding effectiveness of HEMP protection facilities, MIL-STD-188-125-1 and IEEE std. 299, provide different test results in spite of the same facility. In particular, at the frequency range of 10 kHz~20 MHz, it is confirmed that the test results by the IEEE Std. 299 are about 20~30 dB lower than the evaluated results by MIL-STD-188-125-1. These results are due to the different measurement conditions specified in the two test standards. Therefore, IEEE Std. 299 can be applied for the shortening of test distance, but the required SE performance based on MIL-STD-188-125-1 must be modified.

1 ㎓ 이상에서의 복사 방출 방사 패턴에 관한 연구

정연춘(Yeon-Choon Chung),이순용(Soonyong Lee),권석태(Suktai Kwun) 한국전자파학회 2011 한국전자파학회논문지 Vol.22 No.3

본 연구의 목적은 피시험기기 함체의 환기구 등과 같은 다중 슬롯으로부터 복사하는 전자파의 방사 패턴이 1 ㎓ 이상의 주파수에서 어떤 특성을 가지는가를 분석하고, 이러한 방사 패턴 특성을 고려한 적절한 시험 방법을 제안하는 것이다. 4개의 슬롯을 가진 함체의 내부에 거의 무지향성을 갖는 comb generator를 배치하여 모의 피시험기기를 구성하였으며, 이러한 피시험기기의 복사 방출 방사 패턴을 1~6 ㎓의 주파수 대역에서 해석하였다. 해석 결과, 2 ㎓ 이상의 주파수에서 멀티로브가 발생하고, 주파수가 증가할수록 멀티로브의 수가 증가하였다. 또한, 이러한 방사 패턴을 갖는 피시험기기의 복사 방출을 실제로 평가하였는데, 수신 안테나의 높이를 피시험기기의 중심에 맞추는 기존의 시험 방법을 기준으로, 수신 안테나의 높이를 1~4 m 스캔할 떄 최대 +12.8 ㏈, 수신 안테나를 스캔하면서 최대 방사 패턴 방향으로 기울일 떄 최대 +16.4 ㏈ 더 큰 복사 방출이 측정되었다. 따라서 1 ㎓ 이상의 주파수에서는 이러한 방사 패턴 특성을 고려하여 수신 안테나를 적절히 스캔하고 기울이는 것이 요구된다. The purpose of this study is to analyze the radiation-pattern characteristics above 1 ㎓ for the electromagnetic wave radiated from multi-slot such as ventilations, etc. on the enclosure of an EUT and so to make recommendations for suitable test methods. An experimental EUT was formed by putting a comb-generator at the center of a rectangular enclosure with 4 slots, and its radiation pattern was analyzed in the frequency range of 1~6 ㎓. As analysis results, multi-lobe appears above 2 ㎓ and the number of multi-lobes is growing as the frequency increases. And real radiated-emission measurements were performed for the experimental EUT by scanning a receiving antenna in the height of 1~4 m and tilting toward maximum radiation, as well as setting the height of a receiving antenna to the central position of the EUT which is prescribed at the present standards. The measured results are +12.8 ㏈ in the scanning and +16.4 in the scanning and tilting compared with the present standard test method. Therefore, the latter must be revised in order to consider the radiation pattern above 1 ㎓.

전기철도 시스템의 9~150 ㎑ 대역에서의 RFI 노이즈 전달 경로 분석

권석태(Suk-Tai Kwun),정연춘(Yeon-Choon Chung) 한국전자파학회 2012 한국전자파학회논문지 Vol.23 No.12

철도 시스템에서 방사하는 9~150 ㎑ 대역의 자기장 복사 방출은 철도 시스템 주변의 무선 설비 등에 영향을 주어 통신 성능의 저하나 오동작을 초래할 수 있다. 본 논문에서는 전기 철도 시스템에서 방사하는 9~150 ㎑ 주파수 대역의 전자파 노이즈에 대한 등가 회로 모델을 소스 및 전달 경로 분석을 통하여 제안하고, 철도차량의 견인 구동 시스템과 변전 시스템에서 발생하는 수 ㎑의 스위칭 노이즈가 급전선과 선로의 루프 회로를 통하여 방사됨을 확인하였다. 또한, 실제의 구리-국수 간 중앙선 철도의 RC Bank의 효과를 분석하여 이러한 회로 등가 모델의 유효성을 검증하였고, 급전선과 선로 사이에 적정한 용량의 커패시터를 장하함으로써 효과적으로 설계 대책이 가능함을 보였다. The interaction of magnetic field in the frequency range of 9~150 ㎑ radiating from a railway system with wireless systems has been the cause of radio frequency interference. In this paper, the equivalent circuit model of the RFI noise is proposed through source and transfer path analysis, and it is confirmed that the switching noise of several ㎑ that occurs a vehicle traction drive system and a substation is radiated by forming the loop circuit with a feeder line by a rolling stock. And the validity of the proposed equivalent circuit model is verified by analyzing the effects of RC banks installed in the real railway between Guri and Guksu stations, the RFI noise can be effectively mitigated by loading suitable capacitance between rail and feeding line.