• 제목/요약/키워드: Acoustic transducer

검색결과 391건 처리시간 0.024초

ZnO를 이용한 초음파 현미경의 제작과 평가 (Scanning Acoustic Microsope System Using 200MHZ ZnO Transducer)

  • 장지원;도시홍;이종규
    • 수산해양기술연구
    • /
    • 제25권4호
    • /
    • pp.200-208
    • /
    • 1989
  • 200MHz ZnO변환기를 이용하여 초음파 현미경을 제작하여, 도미비늘을 화상화하고 광학현미경에 의한 사진과 비교하였다. 그 결과 광학적 반사에 의한 표면의 화상과 초음파의 기계적 탄성적 표면하 반사에 의한 화상에는 다소 차이가 있음을 확인하였다(Fig. 13 및 14). 초음파 현미경은 고체재료 또는 생물조직 상(10(12)등 여러 가지 생물연구 등의 응용이 계획되고 있으며, 특히 초음파 의학의 분야는 그 활용이 눈부실 것으로 예측된다. 초음파 현미경의 제작 그 자체보다, 이것을 도구로 하여 여러 가지 학술적, 기술적 성과가 기대되기 때문에 이 분야의 기초연구가 더욱 중요하게 생각되며 첨단산업분야에서도 비파괴검사 초음파 micro spectroscopy(U.M.S)등과 같은 물질의 탄성적 성질을 micro scale로 계측할 수 있는 등, 많은 활용이 있을 것이 예상된다. 또 초음파 현미경의 방법도 여러 가지이며, 이것을 계측수단으로 일반화하는 문제도 연구할 필요가 있다. 앞으로 광학이나 전자장치 등과 함께 급속한 발전이 기대된다.

  • PDF

수중 거리 측정을 위한 초음파 센서의 개발 (Development of Ultrasonic Sensor to Measure the Distance in Underwater)

  • 김치효;김태성;정준하;이진형;이민기;장인성;신창주
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국항해항만학회 2013년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.293-298
    • /
    • 2013
  • 본 연구는 수중 거리 측정을 위한 초음파 센서를 개발한다. 초음파 트랜스듀서는 음파를 발신하고 발신된 음파가 물체에 부딪혀 되돌아오는 반사파를 수신한다. 초음파 드라이버는 반사된 물체까지 거리 측정을 위해 음파의 비행시간을 검출해 음속을 곱한다. 본 연구에서는 비행시간을 검출하기 위해 임계값과 상호 상관 기법을 적용하고 그 결과를 보인다. 반사파가 노이즈에 감염되어 신호의 형태가 왜곡될 때 상호상관 기법은 기준 신호와 수신 신호의 유사성을 이용하여 비행시간을 검출한다. 기준 신호를 수중 환경에 따라 다르게 적용해 반사파와 유사성을 높여 센서의 성능을 향상시킨다. 논문에서는 초음파 센서 드라이버를 설명하고 실험환경에 따른 센서의 성능을 분석한다.

  • PDF

Acoustic field simulation of a PZT4 disc projector using a coupled FE-BE method

  • 장순석
    • 센서학회지
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.211-218
    • /
    • 1999
  • This paper describes the application of a coupled finite element-boundary element method (FE-BEM) to obtain the steady-state response of a piezoelectric transducer. The particular structure considered is a PZT4 disc-typed projector. The projector is three-dimensionally simulated to transduce applied electric charge on axial surfaces of the piezoelectric disc to acoustic pressure in air or in water. The directivity pattern of the acoustic field formed from the projected sound pressure is also simulated. And the displacement of the disc caused by the externally applied electric charge is shown in temporal motion. The coupled FE-BE method is described in detail.

  • PDF

FEM 시뮬레이션을 이용한 공기 중에서의 초음파 트랜스듀서의 거동 (Behavior of ultrasonic transducer in air by using finite element method simulation)

  • 채연화;최균;이호용
    • 한국결정성장학회지
    • /
    • 제28권5호
    • /
    • pp.185-190
    • /
    • 2018
  • Tonpilz 트랜스듀서를 FEM 시뮬레이션인 COMSOL의 structural module을 이용하여 구현하였다. 트랜스듀서의 음압 특성과 시뮬레이션 결과를 비교하기 위하여 acoustic module을 이용하여 형성된 음압의 공간적인 분포와 실제로 트랜스듀서를 구현하여 마이크로폰으로 측정한 음압 분포를 비교하였다. 그 결과, 공진주파수와 최대 음압은 시뮬레이션의 경우는 28 kHz에서 163.5 dB로 예측되었고 실제 제작된 트랜스듀서에서는 28.84 kHz에서 137.8 dB로 측정되었다. 또한 모사된 음압 분포와 실제로 측정한 음압 분포가 유사한 패턴으로 형성되는 것을 확인하였다.

식물 씨앗의 착유과정에 있어서 초음파의 적용 (Application of Ultrasonic Wave to the Squeezing Process From the Seeds)

  • 김정순;이희욱;김무준;하강렬
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제29권2호
    • /
    • pp.91-96
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 식물의 씨로부터 착유하는 기존의 착유방법에 있어서 착유 효율의 한계를 개선하기 위하여 초음파를 이용한 부가 에너지의 적용 가능성을 실험적으로 확인 하였다.그 결과, 기존의 압착방식에 의한 착유 방식에 란주반형 트랜스듀서로부터 방사되는 초음파 진동에 의한 압력을 부가함으로써 기존의 단순압착 방식의 착유효율이 15 %인 경우 25 %로 증가하여 적지 않은 효율의 증가를 보였다. 초음파에 의한 부가 압력을 해석하기 위하여 착유시료의 음향임피던스 및 초음파 트랜스듀서의 전통속도를 측정하여 방사되는초음파의 음압진폭을 구한 결과 단순압착 정압의 약 2.8 %에 불과했으나 초음파 주기에 따른 양력의 변회는 착유효율증가에 매우 효율적임을 확인할 수 있었다.

Development of a Spherically Focused Capacitive-film Air-coupled Ultrasonic Transducer

  • Song, Jun-Ho;Chimenti Dale E.
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제25권6호
    • /
    • pp.446-450
    • /
    • 2005
  • We have built a spherically focused, not using acoustic mirrors, capacitive micromachined air-coupled ultrasonic transducer. A flexible backplate of a copper/polyimide backplate is used, permitting it to conform to a spherically shaped substrate. The backplate is patterned with $40-{\mu}m$ depressions having $80-{\mu}m$ center-to-center spacing. A $6-{\mu}m$ thick aluminized Mylar film completing the transducer is deformed to allow it to conform to the spherical backplate. The device's frequency spectrum is centered at 805kHz with -6dB points at 440 and 1210kHz.

개구부를 가지는 실내의 능동소음제어시스템의 최적 트랜스듀서 위치 (Optimal Transducer Positions of an Active Noise Control System with an Opening in an Enclosure)

  • 백광현
    • 한국소음진동공학회논문집
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.157-163
    • /
    • 2004
  • Optimal transducer positions are important as much as the control algorithms and hardware performance in the active noise control system. This study is similar to the past researches on the optimal transducer locations but with a far field noise source having a plane wave characteristic and the noise coming through an opening such as a window in an enclosure. Optimization techniques are used to find sets of optimal loudspeaker positions from a larger possible loudspeaker positions. Loudspeakers are placed on the surface of opening at the wall and inside of the enclosure. Using the measured acoustic transfer impedances and numerical simulations with the optimization technique, optimal positions are identified and compared. When a small number of loudspeakers are used. loudspeaker positions on the opening near the center seems to be the best place, but when a larger number of loudspeakers are used it was difficult to find simple patterns in the optimal positions. With the optimally positioned loudspeakers, optimal microphone positions are also studied.

Level Limit스위치용 1-3형 복합압전체 트랜스듀서의 펄스-에코응답특성 (Pulse-echo Response of Piezoceramic-Polymer 1-3 Type Composite Transducer for a Level Limit Switch Applications)

  • 최헌일;손무헌;김홍근;박경일;사공건
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계합동학술대회 논문집
    • /
    • pp.224-228
    • /
    • 2002
  • In this study, the piezoelectric ceramics PZT powder was synthesized by the Wet-Dry combination method. Flexible 1-3 type composite specimens were fabricated with the piezoceramics PZT filler phase and Eccogel polymer matrix phase. This paper represents the pulse-echo response of the 1-3 type composite transducer to check it out to investigate a basic property regarding a level limit switch. The acoustic impedance of 1-3 type composite was improved than that of single phase PZT ceramics. The pulse-echo response of transducer fabricated with the self-made 1-3 type composites resonator was better than that of the solid PZT transducer.

  • PDF

압전단결정을 이용한 소형 free-flooded ring 트랜스듀서의 성능 특성 예측 및 검증 (Analysis and verification of the characteristic of a compact free-flooded ring transducer made of single crystals)

  • 임종범;윤홍우;권병진;김경섭;이정민
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제41권3호
    • /
    • pp.278-286
    • /
    • 2022
  • 본 연구에서는 압전세라믹 기반의 상용 Free-Flooded Ring(FFR) 트랜스듀서 대비 소형이면서 저주파 고감도 특성을 확보하기 위해, 높은 압전상수와 전기-기계 결합계수를 가지는 압전단결정 PIN-PMN-PT를 적용한 33-모드 FFR 트랜스듀서를 설계하였다. FFR 트랜스듀서의 광대역 특성을 확보하기 위해 비능동소자를 삽입한 링 구조를 적용하였으며, 3종의 비능동소자 소재 별 특성 해석 결과를 비교하여 최적의 소재를 선정하였다. 링 트랜스듀서의 특성 변화를 최소화하기 위해 오일 충진형 FFR 트랜스듀서로 제작하였으며, 음향시험을 통해 송신감도, 수중 임피던스 및 수평/수직 빔패턴이 해석결과와 잘 일치하는지 확인하였다. 해석 및 시험 결과를 비교한 결과, 송신감도는 공동공진 주파수에서 약 1.3 dB, 구조공진 주파수에서는 약 0.3 dB 차이를 보였다. 또한 상용 트랜스듀서 대비 높은 송신감도를 보유하면서도 직경을 약 17 % 축소하여 제작할 수 있었다. 이를 통해 소형이면서 고출력 특성을 가지는 압전단결정적용 FFR 트랜스듀서의 구현 가능성과 해석을 통한 특성 예측 방법의 유효성을 확인하였다.

천해역 해저탐사 및 영상분석 기법 소개 (An Introduction to the Underwater Survey Operations using a Side Scan Sonar System)

  • 주영석;우종식
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.156-159
    • /
    • 2001
  • Recently, side scan sonar system has been developed and operated to survey cable laying, sunken bodies, geometry of sea bottom and so on. It uses the acoustic signals, which are emitted from two transducer arrays, left and right sides, to get geometric information of the specified area. This system consists of transceiver board, towed body, deck unit and GPS receiver. The transceiver board, nested in a watertight canister, controls the transmitting and receiving of the acoustic pulses from transducer arrays. After receiving the scattered signals, it processes BP(Band Pass) filtering, AGC(Automatic Gain Control), TVG(Time Varying Gain) and Heterodyne. The deck init has the signal processing part, A/D converter, power supplier, and real-time monitoring part. The towed body has been designed to satisfy the optimal hydrodynamic behavior during towing, In this paper, brief introductions on the design theory of transceiving part and some results from the field which have been operated recently will be introduced.

  • PDF