본 논문을 통해, 메타 재질 특성을 가지는 CRLH-TL 구조를 이용하는 새로운 개념의 초광대역(UWB) 대역 통과 여파기의 설계법이 제시된다. 기존의 주기성 혹은 유한 다단 구조의 CRLH-TL가 아닌, 단일 구조만을 이용하여, 관내 파장의 0.25배 길이의 공진기를 기반으로 하는 여파기에서 가질 수 없는 초소형 구조를 형성한다. 특히 초광대역 통과 특성을 위해 필요한 강결합은 인터디즈틀 평행 결합 선로 양단의 접지된 스터브 구조를 통해 구현된다. 제안하는 설계 방안의 타당함은 전자기 모의 시험과 제작품의 측정을 통해 증명되며, 여파기의 전체크기가 '관내 파장/9.4'로의 축소, UWB 100 % 이상의 통과 대역폭, 1 dB 이하의 삽입 손실, 높은 평탄도의 군지연 등의 주파수 영역 특성 결과를 보인다.
개의 아토피성 피부염의 피부증상이 호발하는 8부위에서 비만세포의 분포를 조사 비교하였다. 피부증상을 보이지 않는 10두의 개의 8부위의 피부조직을 채취하여 비만세포에서 특이적인 acidfied toluidine blue 염색을 하여 현미 경하에서 계수비교하였다. 비만세포수는 표재진피에서 각각의 부위간에 유의한 변화가 관찰되었으며 (p<0.0001) 표재진피가 심재진피에 비해 유의하게 높았다 (p<0.05). 호발 부위중 비만세포가 가장 높은 부위는 내측이개와 지간으로 각각 $74.88{\pm}17.93\;per\;mm^2$, $28.33{\pm}6.24\;per\;mm^2$이었다. 이 부위는 다른 부위에 비해 비만세포가 $280{\%}$ 높게 분포하였다. 따라서 개의 아토피성 피부염의 호발증상인 귀와 발의 소양증의 발생은 비만세포의 수가 다른 부위에 비해 높은 것이 하나의 요인으로 사료된다. 그러나 비만세포의 수가 낮게 나타난 다른 호발부위에 대해서는 다른 요인이 관계하는 것으로 사료되며 이에 관한 연구가 필요하다.
본 논문에서는 고품질 적층형 수동 소자의 모델링 및 설계에 관하여 연구하였고, 설계된 수동 소자를 이용하여 안테나 스위치 모듈 내에 포함된 이중 대역 GSM/DCS 대역 분리용 적층형 다이플렉서를 설계$.$제작하여 그 특성을 고찰하였다. 적층형 수동 소자는 시스템의 소형화를 위해 인덕터는 정방형 스파이럴 구조로, 캐패시터는 입체적인 인터디지털 형태인 VIC 구조로 설계하였다. GSM 저역 통과 필터는 0.55 dB 이하의 삽입 손실과 12dB 이상의 반사 손실을 나타내며, 통과 대역 위쪽 저지 대역인 1800 MHz 부근에 감쇠극이 존재하도록 설계함으로써 DCS 통과 대역에서 26 dB 이상의 저지 특성을 나타내었다. DCS 고역 통과 필터는 0.82 dB 이하의 삽입 손실과 11 dB 이상의 반사손실을 가지며, 통과 대역 아래 쪽 저지 대역인 930 MHz 부근에 감쇠극이 존재하도록 설계함으로써 GSM 통과 대역에서 38 dB 이상의 저지 특성을 나타내었다.
Surface acoustic wave (SAW) devices have become more important as mobile telecommunication systems need h호-frrequency, low-loss, and down-sized components. Higher-frequency SAW divices can be more sasily realized by developing new h호-SAW-velocity materials. The ZnO/diamond/Si multilasyer structure is one of the most promising material components for GHz-band SAW filters because of its SAW velocity above 10,000 m/sec. Silicon carbide is also a potential candidate material for high frequency, high power and radiation resistive electronic devices due to its superior mechanical, thermal and electronic properties. However, high price of commercialized 6- or 4H-SiC single crystalline wafer is an obstacle to apply SiC to high frequency SAW devices. In this study, single crystalline 3C-SiC thin films were grown on Si (100) by MOCVD using bis-trimethylsilymethane (BTMSM, C7H20Si7) organosilicon precursor. The 3C-SiC film properties were investigated using SEM, TEM, and high resolution XRD. The FWHM of 3C-SiC (200) peak was obtained 0.37 degree. To investigate the SAW propagation characteristics of the 3C-SiC films, SAW filters were fabricated using interdigital transducer electrodes on the top of ZnO/3C-SiC/Si(100), which were used to excite surface acoustic waves. SAW velocities were calculated from the frequency-response measurements of SAW filters. A generalized SAW mode. The hard 3C-SiC thin films stiffened Si substrate so that the velocities of fundamental and the 1st mode increased up to 5,100 m/s and 9,140 m/s, respectively.
표면 탄성파 필터 적절한 임피던스 정합 조건도 얻고자 단상 단방향성 및 양방향성 변환기형 필터를 제작하였다. 그리고 경사진 빗살무의 변환기 형태인 표면 탄성파 필터 제작하기 위하여 Langasite 기판위에 빗살무의 전극들을 형성시켜 모의실험을 수행하였으며, 전극재료로는 Al-Cu를 사용하였다. Langasite 기판위에 형성시킨 단상 단방향성 필터의 전극 수는 50쌍, 두께는 $5000{\AA}$으로 하였으며, 반사기 폭은 $3.6{\mu}m$이고 전극 폭과 전극과 반사기 사이의 간격은 각각 $1.2{\mu}m$로 하였다. 양방향성 필터에서는 전극 폭과 간격은 각각 $1.8{\mu}m$로 하였다. 제작한 필터의 임피던스 정합 후 주파수 특성에서 중심 주파수는 190MHz, 대역폭은 5.3MHz정도로 측정되었으며, 리플 특성은 0.3dB 이하이고, -20dB 정도의 삽입 손실이 측정되었다.
개에서 Medetomidine (MED)과 tiletamine/zolazepam (ZT) 병용마취시에 통증자극에 대한 반응으로 판단되는 외과적 마취기에 적절한 진통효과가 나타나는지를 확인하기 위해 뇌파를 이용하여 실험을 실시하였다. 임상적으로 건강한 비글견 7두를 이용하여 동일견을 대조군과 통증자극군에 이용하였다, 대조군은 MED $30\;{\mu}g/kg$ 투여 후 15분에 ZT 10 mg/kg을 각각 근육주사하였으며, 통증자극군은 대조군과 동일한 방법으로 약물을 투여한 다음 ZT 투여 후 10분부터 45분까지 5분 간격으로 pedal withdrawal reflex test를 실시하였다. 각각의 기록시간대에서 뇌파의 band power,평균동맥혈압과 심박수를 측정하여 실험군간 비교하였다. 뇌파 기록전극은 International 10-20 system을 이용하여 Cz에, 기준전극과 접지전극은 양쪽 귀에 장착하였다. 뇌파 분석상 저주파 band가 높은 power를 보이고 고주파 band가 낮은 power를 나타냈으나 군간 유의성 있는 차이는 발견할 수 없었다. 평균 동맥혈압과 심박수는 TZ 투여 10분 후 두 군 모두 상승하였으나 군간 유의성은 없었다. 본 실험 결과, 개에서 MED와 ZT 병용마취는 외과적 마취기에 우수한 진통효과를 제공하는 것으로 사료된다.
낮은 형상요소를 갖는 표면탄성파 대역통과 필터의 주파수 특성을 구현하기 위하여 35° Y-cut Quartz 표면에 빗살무늬 변환기를 형성시켜 모의실험을 수행하였으며, 전극재료로는 Al을 이용하였다. 이 모의실험에서 얻은 조건들로부터 필터를 설계하였으며, 필터의 입력단에는 apodization weighted형 빗살무늬 변환기를 이용하고, 출력단에는 withdrawal weighted형 빗살무늬 변환기로 필터를 구성하였다. 또한, 입·출력 빗살무늬 변환기의 전극 수는 리플의 영향을 최소화하기 위해 Kaiser-Bessel 창함수를 이용하였으며, 각각 2200쌍과 1000쌍으로 하였다. 그리고, 빗살무늬 변환기 전극의 폭은 6㎛, 간격은 5.75㎛ 및 두께는 표면탄성파 파장과의 비를 고려해 6000Å으로 할 때 최적의 결과를 얻을 수 있었으며, 구경은 임피던스 정합을 위해 2mm로 하였다. 제작한 표면탄성파 대역통과 필터의 중심주파수는 70MHz, 형상요소는 1.3이하, 1.5dB에서의 통과 대역은 1.3MHz, 저지대역은 -45dB, 삽입손실은 19dB, 통과 대역폭 내의 리플은 1dB정도로 측정되었다. 따라서, 제작한 필터의 주파수 응답과 특성은 설계조건과 잘 일치하였다.
아프리카 왕달팽이 (Achatina fulica) 및 산민달팽이(Incilaria fruhstorferi)의 타액을 분비하는 관들을 전자현미경을 통해 관찰한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. Achatina fulica의 소엽내관과 소엽간관은 대부분 원형또는 타원형의 도우넛(dough-nut)형태로서 관을 구성하는 내강세포는 세포의 경계가 불분명하며 세포질은 손가락 마주끼기와 같은 많은 주름들로 구성되어 있었다. 이들의 세포상단에는 미세융모가 잘 발달해 있었다. 반면 Incilaria fruhstorfer의 소엽내관과 소엽간관은 불규칙한 단층원주상피로 구성되어 있고, 전자밀도가 높은 세포질 속에는 다소 불규칙한 구형의 과립들로 가득차 있었다. 세포의 상단에는 미세융모의 발달이 미진하였다. Achatina fulica의 타액관은 내강이 비교적 좁은 긴 관상구조를 하고 있었다. 내강상피세포들은 세포의 경계가 불분명하고, 세포질 속에는 많은 공포와 전자밀도가 낮은 투명과립들로 가득 차 있었고 이들 상피세포의 상단에는 길이가 짧고 가늘은 미세융모가 발달해 있었다. 반면 Incilaria fruhstorfer의 타액관은 Achatiana fulica의 타액관 보다 그 직경이 $65\times250{\mu}m$정도로 더 넓었으며 같은 구조의 내강상피로 구성되어 있었고 상피세포의 상단에는 치밀반과 같은 연접장치가 자주 관찰되는 특징도 보였다. Achatina fulica와 Incilaria fruhstorferi 타액선내 혈관들은 타액선 세포사이에 있는 결합조직에서 주로 관찰되었으며 내피세포들은 대부분 불규칙한 구조이고 전자밀도는 높아서 어둡게 관찰되었다. 이들은 사상족을 내어 포식현상을 보였다.
고체 시료를 대상으로 하여 silicon wafer에는 $90^{\circ}$ wedge형 진동자를 사용하고 압전재료인 $LiTaO_3$에는 interdigital transducer(IDT)를 사용하였으며, knife edge를 이용한 광학적 검지(optical probing)법을 써서 표면탄성파의 발생 및 측정하는 기법으로써 재료에서의 표면탄성파의 감쇠를 검출하는 방법을 연구하였다. IDT1 및 IDT2로는 20.8 MHz와 14.5 MHz를, $90^{\circ}$ wedge형 진동자로부터는 20.0 MHz의 표면탄성파를 발생시켰으며 표면탄성파로 생기는 표면의 굴곡을 검출하는데 He-Ne laser beam을 이용하였다. Optical chopper로 변조시킨 laser beam을 같은 주파수로 변조시킨 표면탄성파에 입사시켜 산란되는 광을 같은 주파수로 동조된 lock-in amplifier로 검출하였다. 이와 같이 함으로써 검출할 표면탄성파와 검출에 사용된 laser beam 및 측정기기인 위상감지기(Phase Sensitive Detector : PSD)를 같은 주파수로 변조하여 동기시킬 수 있었으며 측정계를 단순화하였다. IDT1, IDT2에서 발생된 표면탄성과의 감쇠계수는 각각 $0.62{\sim}0.75dB/mm,\;0.60{\sim}0.72dB/mm$였으며 wedge형 진동자에서는 $0.83{\sim}1.28dB/mm$인 값을 얻었다.
저항형 습도센서의 개발을 위하여 스크린 인쇄방법으로 glass epoxy(GE) 기재 위에 핑거의 수와 그 사이의 간격이 다른 여러 가지 바이트형의 금 전극을 제조하였다. 전극의 기본적인 구조는 핑거 수가 3, 4 및 5를 가지며 간격은 각각 310과 460 ${\mu}m$이다. 전극은 처음에 은 나노 페이스트로 전극 패턴을 인쇄하고 연속적으로 Cu, Ni 및 Au를 무전해 도금을 진행하여 제조하였다. 감습성 고분자 전해질은 [2-(methacryloyloxy)ethyl] dimethyl benzyl ammonium chloride(MDBAC)과 methyl methacrylate(MMA)의 공중합체를 사용하였으며 스크린 인쇄 방법으로 Au 전극/GE 기재 위에 인쇄하였다. 이렇게 제조된 습도 센서의 20-95%RH 영역의 상대습도 대 로그 임피던스 그래프에서 좋은 직선성을 보여주었으며 히스테리시스는 1.5%RH 이하 및 75초의 응답 및 회복 속도를 보여주었다. 전극의 구조는 고분자 저항형 습도센서의 감습특성에 큰 영향을 미치며 전해질 고분자와 전극 사이의 활성화 에너지, 온도의존성, 감도, 직선성 및 히스테리시스와 같은 감습특성 등의 차이를 비교하였고 특히 이온의 이동에 관여하는 활성화 에너지 및 온도 의존성에 큰 영향을 미쳤다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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