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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 최진주
- 발행연도
- 2014
- 저작권
- 광운대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수15
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본 논문은 부하에 최대 전력을 전달하기 위한 플라즈마 자동 정합 시스템에 대한 연구를 하였다. 주파수는 플라즈마 시스템에서 일반적으로 사용하는 13.56MHz이다. 기존의 시스템은 아날로그 방식으로써 임피던스의 오차에 관한 DC 신호를 이용하여 정합하기 때문에 정확도와 정합시간의 문제점을 가지고 있다. 또한 임피던스의 정보를 알 수 없다는 단점이 있다. 그렇기 때문에 본 연구는 디지털 자동 정합 시스템의 회로에 대하여 연구를 진행하였다. 추가적으로 정합 시스템의 전반적인 자동 정합 알고리즘에 대해서 살펴보았다. 이러한 알고리즘을 이해하기 위하여 필요한 내용들을 수식적으로 유도를 하였다. 이 시스템은 13.56MHz의 저주파의 특성 때문에 전압 전류의 파형 관점에서 연구를 진행하였다. 또한 시스템의 특성을 예측하기 위하여 ADS (Advanced design system) 시뮬레이션 코드를 이용하였다.
실제적인 시스템의 구현을 위하여 입력 감지기부를 설계 및 제작을 통해서 시뮬레이션 특성과 비교하였다. 초기 입력 감지기(ver.1)의 방사문제점을 해결하기 위하여 새로운 개념의 입력 감지기(ver.2)를 제안하였다. ver.2 입력 감지기는 전압과 전류 성분을 추출하는 것을 시뮬레이션을 통해서 확인하였다. 실제로 제작을 하여 ver.1처럼 시뮬레이션 결과와 비교 하였다. 끝으로 ver.1과 ver.2의 방사되는 전력을 측정하여 비교 분석하였다.
실제적인 시스템의 구현을 위하여 입력 감지기부를 설계 및 제작을 통해서 시뮬레이션 특성과 비교하였다. 초기 입력 감지기(ver.1)의 방사문제점을 해결하기 위하여 새로운 개념의 입력 감지기(ver.2)를 제안하였다. ver.2 입력 감지기는 전압과 전류 성분을 추출하는 것을 시뮬레이션을 통해서 확인하였다. 실제로 제작을 하여 ver.1처럼 시뮬레이션 결과와 비교 하였다. 끝으로 ver.1과 ver.2의 방사되는 전력을 측정하여 비교 분석하였다.
목차
제 1 장 서 론 1제 2 장 자동 정합 시스템 32.1 개요 32.1.1 간단한 자동 전력 제어 32.2 아날로그 자동 정합 시스템 62.2.1 위상-크기 검출기 82.2.2 I/Q 검출기 102.3 디지털 자동 정합 시스템 14제 3 장 자동 정합 시스템 203.1 입력 감지기 203.1.1 전압 감지기 203.1.2 전류 감지기 253.1.3 부하 임피던스가 전압 전류파형에 미치는 영향 313.2 임피던스 정합 회로 493.2.1 개요 493.2.2 직렬과 병렬 등가 회로 503.2.3 L-네트워크 523.2.4 π-네트워크 603.2.5 정합회로의 임피던스 영역 703.3 가변 소자 773.3.1 가변 커패시터 773.3.2 가변 인덕터 803.4 입력 파형을 이용한 부하 임피던스 디임베딩 863.4.1 개요 863.4.2 입력 임피던스를 이용한 수식 863.4.3 ABCD matrix를 이용한 수식 893.5 정합 알고리즘 91제 4 장 입력 감지기부 설계 및 제작 934.1 입력 감지기 ver.1 934.2 입력 감지기 ver.2 109제 6 장 결 론 125참고 문헌 127
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