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신동환,최규정,윤재량,황종학,백진호 한국스포츠정책과학원(구 한국스포츠개발원) 2000 체육과학연구 Vol.11 No.1
본 연구는 자전거 에르고미터를 이용하여 운동을 보다 규칙적이고 목표 지향적으로 운동할 수 있도록 하는 운동처방 시스템을 구현하였다. 1997년에 개발된 자전거 에르고미터(신동환 등, 1997)를 이용했고 퍼스널 컴퓨터와의 데이터 연결은 IC(integrated circuit)카드를 이용했다. IC카드를 이용하여 운동한 기록(운동날짜, 운동시간, 소모 칼로리)을 컴퓨터에 저장하고, 저장된 데이터를 기본으로 운동처방 프로그램(김재호 등, 1994)을 동작시켜 운동처방 데이터를 만들어 낸다. 처방된 데이터를 IC카드에 기록하고 기록된 데이터를 자전거 에르고미터가 읽어와 이것에 의해 운동을 하게 된다. IC 카드를 이용한 운동모드는 크게 두 가지 방법이 있다. 첫번째 방법은 비만인 사람이 체중을 감량하기 위한 체중감량 모드가 있고, 두번째 방법은 체력을 증진시키기 위한 체력증진 모드가 있다. IC카드 운동모드는 모두 심박수를 기준으로 자동부하 방식을 택했으며 체중감량모드는 운동소비 칼로리를, 체력증진모드는 운동시간을 운동목표로 하여, 운동소비 칼로리나 운동시간이 목표치에 도달했을 때 운동을 마치게 했다.
준밀리미터파대 위성통신용 4-bit 디지털 위상변위기의 설계
신동환,임인성,김우재,민경일,오승엽 한국전자파학회 1999 한국전자파학회논문지 Vol.10 No.3
This paper presents the description of a 4-bit digital p-i-n diode phase shifter that was designed for quasimillimeter wave band satellite receiver to use in phased-array systems. 180$^{\circ}$ and 90$^{\circ}$ cells are designed in reflection type that consists of a 3-dB rat-race hybrid coupler, 45$^{\circ}$ and 22.5$^{\circ}$ cells are designed in loaded-line type to reduce the size of circuit and the number of diode to be used. The 4-bit phase shifter uses eight p-i-n diodes mounted in the microstrip circuit. The average insertion loss for the 16 phase states is 6.92dB over the 19.8~20.3 GHz band and maximum phase error is 6.2$^{\circ}$ at 20 GHz. 준밀리미터파 위성통신 수신용 단말기에 사용되는 위상 배열 안테나에서 안테나 각각의 소자들에 위상차를 주기 위해 사용되는 20 GHz 대역 4-bit 디지털 위상변위기를 pin 다이오드를 이용하여 설계, 제작하였다. 180$^{\circ}$와 90$^{\circ}$위상차를 얻기 위해 링 하이브리드를 이용한 반사형 위상변위기를 설계 제작하였고, 45$^{\circ}$와 22.5$^{\circ}$위상변위기는 부하 선로형으로 설계 제작하여 가장 적은 수의 개수인 8개의 pin 다이오드를 이용하여 위상변위기를 구현할 수 있었다. 제작된 위상변위기는 중심주파수인 20GHz에서 16개의 위상 비트의 평균 위상 오차가 3$^{\circ}$, 최대 위상 오차 6.2$^{\circ}$, 그리고 평균 삽입 손실 6.92dB인 측정 결과를 나타내었다.
신동환,염인복,김동욱 한국전자통신연구원 2017 ETRI Journal Vol.39 No.5
A 6-GHz-to-18-GHz monolithic nonuniform distributed power amplifier has been designed using the load modulation of increased series gate capacitance. This amplifier was implemented using a 0.25-lm AlGaN/GaN HEMT process on a SiC substrate. With the proposed load modulation, we enhanced the amplifier’s simulated performance by 4.8 dB in output power, and by 13.1% in power-added efficiency (PAE) at the upper limit of the bandwidth, compared with an amplifier with uniform gate coupling capacitors. Under the pulse-mode condition of a 100-ls pulse period and a 10% duty cycle, the fabricated power amplifier showed a saturated output power of 39.5 dBm (9 W) to 40.4 dBm (11 W) with an associated PAE of 17% to 22%, and input/output return losses of more than 10 dB within 6 GHz to 18 GHz.
Design and Fabrication of 26.4 GHz Local Oscillator for Satellite Payload
신동환,류근관,장동필,이문규,염인복,오승엽,Shin Dong-Hwan,Ryu Keun-Kwan,Chang Dong-Pil,Lee Moon-Que,Yom In-Bok,Oh Seung-Hyeub The Korean Institute of Communications and Informa 2006 韓國通信學會論文誌 Vol.31 No.2A
본 논문에서는 위성 탑재체용 26.4 GHz 국부 발진기를 설계 제작하였다. 제작된 발진기는 고안정도와 고신뢰도를 갖는 기본 주파수 발생부와 기본 주파수 발생부로부터 생성된 8.8 GHz의 신호를 3체배하여 26.4 GHz의 최종 발진 주파수를 만들어내는 주파수 체배부로 구성되어 있다. 기본 주파수 발생부는 샘플링 위상비교기(Sampling Phase Detector)를 이용한 위상 고정 방식의 발진기로 구성하였으며 고안정도를 갖는 OCXO를 기준 주파수원으로 사용하였다. 주파수 체배부는 자체 설계한 MMIC 3체배기와 증폭기를 이용하여 크기와 무게를 줄일 수 있었다. 개발된 국부 발진기는 +11 dBm 이상의 출력 전력과 10 kHz와 100 kHz의 오프셋 주파수에서 각각 -96 dBc/Hz와 -105 dBc/Hz의 위상 잡음 특성을 나타내며, 설계 요구규격을 모두 만족한다. A 26.4 GHz phase locked oscillator(PLO) for communication satellite transponder is developed. The PLO consists of fundamental frequency generation module(FFGM) and frequency multiplication part(FMP). The signal of 26.4 GHz is generated through frequency tripling process of 8.8 GHz fundamental frequency. Phase locking technique using sampling phase detector(SPD) is adopted to design the FFGM. The MMIC tripler and amplifier are also designed for the reduction of the size and mass of FMP. The phase noise characteristics are exhibited as -96 dBc/Hz at 10 tHz offset frequency and -105 dBc/Hz at 100 kHz offset frequency, respectively, with the output power over 11 dBm. All performance parameters are complied with the design requirements.
신동환,이성훈,Choong-Pyo Jeong,권오석,박태상,진성호,반동훈,양승한 한국정밀공학회 2015 International Journal of Precision Engineering and Vol. No.
The transfer from engine drive vehicles to electric vehicle has been proceeding due to fuel exhaustion, higher fuel costs, and environmental restrictions. This trend has also led to a transition in brake system from the hydraulic brake system to the electric brake system, which uses electric power. This electric brake system has led to an enhancement of safety and eco-friendliness due to a reduction braking distance, a rapid-response property, and the elimination of braking oil. However, one of the big problems to solve for practical usages is the need of a high power motor to enable braking forces as strong as those of hydraulic brake systems. Therefore, it is necessary to develop high efficiency electro mechanical brakes with a proper reinforcement mechanism to solve this problem. In this paper, we describe a wedge structure that has a self-reinforcing effect; we propose a proper actuating direction for a movable wedge to obtain greater clamping efficiency and braking efficiency, which will mean a better relation of the motor force as the input to the braking force as the output. Further, we propose the method to keep the most braking efficiency and clamping efficiency without reference to the variations of frictional coefficient.
고관절 구동 방식을 갖는 바퀴-다리형 로봇과 지면 간 접촉점에서의 마찰계수 추정
신동환,안진웅,문전일 한국로봇학회 2011 로봇학회 논문지 Vol.6 No.3
This paper presents the estimation of the frictional coefficient of the wheel-legged robot with hip joint actuation producing maximum tractive force. Slip behavior for wheel-legged robot is analytically explored and physically understood by identification of the non-slip condition and derivation of the torque limits satisfying it. Utilizing results of the analysis of slip behavior, the frictional coefficients of the wheel-legged robot during stance phase are numerically estimated and finally this paper suggests the pseudo-algorithm which can not only estimate the frictional coefficients of the wheel-legged robot, but also produce the candidate of the touch down angle for the next stance.