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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

이성훈 (순천대학교, 순천대학교 대학원)

발행연도
2019
저작권
순천대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수80

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이 논문의 연구 히스토리 (10)

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본 논문에서는 5.8GHz 마이크로파 무선전력전송 효율 개선을 위한 연구로 고찰하였다. 손실을 최소화하고 수신 전력을 높이기 위한 연구는 4가지 부분으로 연구를 진행하였다. 무선전력전송 시스템 연구, 고이득 배열 안테나 연구, 빔 패턴 조정 연구, 무선전력전송 효율 개선 연구이다. 무선전력전송 시스템 연구에서는 무선전력 전송 시스템에 대한 기초적인 이론 및 송·수신 시스템으로 설계 및 제작하였다. 송신 시스템에서는 전압 제어 발진기, 1W 전력 증폭기, 전력 분배기 및 결합기, 2W 전력 증폭기이다. 수신 시스템은 수신 안테나, 대역 통과 필터, RF-DC 변환기, 일체형 수신기이다. 고이득 배열 안테나 연구에서는 고이득 위한 배열 안테나는 원형 편파로 설계하였다. 2×1 배열 안테나, 2×2 배열 안테나, 2×4 배열 안테나를 설계하였으며, 4×4 배열 안테나는 설계 및 제작 하였다. 빔 패턴 조정 연구에서는 메타 소재는 음의 유전율, 음의 투자율, 음의 굴절률을 동시에 갖도록 단위 셀 메타 소재를 설계하고 배열 소재 메타 소재인 8×8 배열 메타 소재와 23×23 배열 메타 소재를 설계 및 제작하였다. 무선전력전송 효율 개선 연구에서는 메타 소재를 결합하지 않은 무선전력전송 시스템과 메타 소재를 결합한 무선전력전송 시스템을 개발 하였다. 기존의 송신 안테나 또는 설계 제작한 송신 안테나를 변경하면서 구성하였다. 동일한 조건에서 최소 거리 5cm에서 최대 거리 80cm까지 거리 5cm 간격으로 전압 및 전류 측정을 하였다. 시스템마다 전력과 효율을 계산하여 측정 결과와 비교 분석하였다.

목차

I. 서론 1
II. 무선전력전송 시스템 연구 7
1. 송신 시스템 8
2. 수신 시스템 26
III. 고이득 배열 안테나 연구 92
1. 원형 편파 배열 안테나 이론 92
2. 21 원형 편파 배열 안테나 설계 96
3. 22 원형 편파 배열 안테나 설계 100
4. 24 원형 편파 배열 안테나 설계 104
5. 44 원형 편파 배열 안테나 설계 및 제작 108
6. 원형 편파 배열 안테나 시뮬레이션 결과 분석 112
IV. 빔 패턴 조정 연구 114
1. 메타 소재 이론 114
2. 단위 셀 메타 소재 설계 118
3. 배열 메타 소재 설계 및 제작 124
4. 결합한 배열 안테나와 배열 메타 소재 시뮬레이션 134
5. 시뮬레이션 결과 분석 138
V. 무선전력전송 효율 개선 연구 142
1. 무선전력전송 시스템 개발 142
2. 메타 소재를 결합한 무선전력전송 시스템 개발 147
3. 시스템의 거리별 전송효율측정 151
4. 결과 분석 172
VI. 결론 173
참고문헌 175
Abstract 186
감사의 글 188

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