초록 ▼

본 과제는 915MHz 30kW 연속파 마그네트론과 마그네트론의 구동전원을 국산화하여 국내 관련 산업에의 보급 촉진 및 에너지 절약을 위한 것이다.
고출력 마그네트론을 제작하기 위해 3D Electromagnetic Field simulation, 3D Particle-in-cell simulation을 통해 외산보다 높은 효율을 가지는 마그네트론을 설계하기 위한 동작조건 및 설계 방향 등을 정립하고 이에 따라 설계도면을 작성하여 참여업체와 함께 요소 부품을 설계, 제작 및 실험을 통해 설계, 제작 공정, 시험 등 국산화를 위

본 과제는 915MHz 30kW 연속파 마그네트론과 마그네트론의 구동전원을 국산화하여 국내 관련 산업에의 보급 촉진 및 에너지 절약을 위한 것이다.
고출력 마그네트론을 제작하기 위해 3D Electromagnetic Field simulation, 3D Particle-in-cell simulation을 통해 외산보다 높은 효율을 가지는 마그네트론을 설계하기 위한 동작조건 및 설계 방향 등을 정립하고 이에 따라 설계도면을 작성하여 참여업체와 함께 요소 부품을 설계, 제작 및 실험을 통해 설계, 제작 공정, 시험 등 국산화를 위한 요소기술을 확보하였다. 또한, 자기장 측정, 필라멘트 온도 측정 등을 통해 마그네트론이 동작되는 조건 및 동작특성을 분석하였으며 3차에 걸쳐 마그네트론을 제작 시험하여 최고 효율 81.8%를 달성하였다.
마그네트론 구동전원은 시뮬레이션을 통해 구동전원의 설계 조건을 정립하고 3개의 전원을 연결 제어하는 방법, 마그네트론 내의 아크 발생에 대한 보호회로 등을 설계하였으며 양극전원, 필라멘트 구동전원, 전자석 여자전원을 제작하여 특성을 실험 분석하였다.
3개의 전원은 마그네트론을 정상 구동하고 아크 등의 비상 상황에서 마그네트론 보호 동작이 원활하게 동작되었으며 양극전원 효율 96.8%, 전자석 전원 효율 87.26%로 목표를 초과 달성하였으며 외산보다 높은 효율을 달성하였다.

목차 Contents

• 최종보고서 ... 1
• 표지 ... 2
• 제출문 ... 4
• 초록 ... 5
• 요약문 ... 6
• 목차 ... 14
• 제1장 서론 ... 15
• 제1절 마그네트론과 구동전원 기술 개요 및 필요성 ... 15
• 제2절 마그네트론과 구동전원 기술의 국내외 현황 ... 21
• 제3절 활용 방안 및 기대 효과 ... 24
• 제2장 마그네트론 연구내용 ... 26
• 제1절 마그네트론의 기본 ... 26
• 제2절 마그네트론의 설계 ... 50
• 제3절 마그네트론의 제작 및 성능시험 ... 80
• 제3장 산업용 마그네트론 구동전원 설계 ... 95
• 제1절 국내외 산업용 마그네트론 구동전원 분석 및 기본설계 ... 95
• 제2절 마그네트론 구동전원 설계 및 시뮬레이션 ... 103
• 제3절 마그네트론 구동전원 시작품 설계 및 제작 ... 113
• 제4절 마그네트론 구동전원 시제품 설계 제작 ... 134
• 제4장 결론 ... 154
• 부록 ... 156