A standardized electromagnetic wave generator which can produce precisely controlled electromagnetic waves is essential for electromagnetic interference (EMI) and electromagnetic compatibility (EMC) tests. Transverse electromagnetic (TEM) transmission line cells are widely used for establishing electromagnetic fields in a shielded environment. This study was carried out in order to provide a complete mathematical analysis for TEM waves on the four-septum TEM cell based on the mode-matching method (MMM). To apply the mode-matching method, the cross-section of the four-septum TEM cell was decomposed into 11 regions and each region was mathematically expressed in terms of eigenfunctions. The equations were solved systematically in the form of matrices such that the boundary conditions were satisfied. The electric potential distribution and electric field stream lines were obtained based on the mathematical analysis. The results of the present study may help to design and standardize four-septum TEM cells.
정보 통신 기술에 대한 의존도가 높아짐에 따라 무선 전자 기기의 사용도 지속적으로 증가하고 있다. 복수의 전자 기기들이 제한된 공간에서 원활히 동작하기 위해서는 전자 기기의 설계 과정에서 전자파 간섭 (EMI: electromagnetic interference) 및 전자파 양립성 (EMC: electromagnetic compatibility)에 대한 평가가 수행되어야 하며, 이를 위해서는 정확하고 표준화된 전자파 발생장치의 사용이 요구된다. 본 논문에서는 고유함수 전개 (eigen function expansion)를 응용한 모드 정합법 (mode-matching method)을 통해 전자파 발생장치로써의 4-격벽 TEM (transverse electromagnetic) 셀에 대한 전자기 해석을 수행하였다. 4-격벽 TEM 셀 내부 전위 및 전계 분포를 구하는 과정을 보였고, 내부 격벽에 DSB 신호를 인가하였을 때 4-격벽 TEM 셀 내부 중심 영역에서 회전하는 전계가 발생함을 확인하였다. 본 논문에서 얻어진 결과는 4-격벽 TEM 셀의 표준화 및 설계에 유용한 자료로 사용될 수 있을 것이라고 생각된다.
