Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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v.23
no.5
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pp.464-474
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2003
Ultrasonic imaging of 3-D structures for nondestructive evaluation must provide readily recognizable images with enough details to clearly show various flaws that may or may not be present. Typical flaws that need to be detected are miniature cracks, for instance, in metal pipes having aged over years of operation in nuclear power plants; and these sub-millimeter cracks or flaws must be depicted in the final 3-D image for a meaningful evaluation. As a step towards improving conspicuity and thus detection of flaws, we propose a pulse-echo ultrasonic imaging technique to generate various 3-D views of the 3-D object under evaluation through strategic scanning and processing of the pulse-echo data. We employ a 2-D Wiener filter that filters the pulse-echo data along the plane orthogonal to the beam propagation so that ultrasonic beams can be sharpened. This three-dimensional processing and display coupled with 3-D manipulation capabilities by which users are able to pan and rotate the 3-D structure improve conspicuity of flaws. Providing such manipulation operations allow a clear depiction of the size and the location of various flaws in 3-D.
Kim, Bong-Su;Byun, Woo-Jin;Kim, Kwang-Seon;Eun, Ki-Chan;Song, Myung-Sun
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.17
no.10
s.113
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pp.967-975
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2006
In this paper, design and implementation of a very compact and cost effective front-end module are presented for IEEE 802.16 FWA(fixed Wireless Access) in the 40 GHz band. A multi-layer LTCC(Low Temperature Co-fred Ceramic) technology with cavity process to achieve excellent electrical performances is used to fabricate the front-end module. The wirebond matching circuit design of switch input/output port and waveguide transition to connect antenna are optimally designed to keep transmission loss low. To reduce the size of the front-end module, the dielectric waveguide filter is developed instead of the metal waveguide filter. The LTCC is composed of 6 layers(with the thickness of a layer of 100 um) having a relative dielectric constant of 7.1. The front-end module is implemented in a volume of $30{\times}7{\times}0.8mm^3$ and shows an overall insertion loss < 5.3 dB, and image rejection value > 49 dB.
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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v.16
no.1
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pp.126-142
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2016
This paper presents a wide-frequency-range, low-power transceiver with an automatic impedance-matching calibration for TV-white-space (TVWS) application. The wide-range automatic impedance matching calibration (AIMC) is proposed for the Drive Amplifier (DA) and LNA. The optimal $S_{22}$ and $S_{11}$ matching capacitances are selected in the DA and LNA, respectively. Also, the Single Pole Double Throw (SPDT) switch is integrated to share the antenna and matching network between the transmitter and receiver, thereby minimizing the systemic cost. An N-path filter is proposed to reject the large interferers in the TVWS frequency band. The current-driven mixer with a 25% duty LO generator is designed to achieve the high-gain and low-noise figures; also, the frequency synthesizer is designed to generate the wide-range LO signals, and it is used to implement the FSK modulation with a programmable loop bandwidth for multi-rate communication. The TVWS transceiver is implemented in $0.13{\mu}m$, 1-poly, 6-metal CMOS technology. The die area of the transceiver is $4mm{\times}3mm$. The power consumption levels of the transmitter and receiver are 64.35 mW and 39.8 mW, respectively, when the output-power level of the transmitter is +10 dBm at a supply voltage of 3.3 V. The phase noise of the PLL output at Band 2 is -128.3 dBc/Hz with a 1 MHz offset.
The purpose of this study were to sample particulate matter and analyze its elements and microorganisms for secondary school science project. The particulate matter was sampled on the rooftop a four-store building at a university in Chungju province. A simplified capturing system was developed with the parts, motor-pump, innet, $1.0{\mu}m$ teflon filter, filter-holder, etc. Using the system, this study had sampled particulate matter during Dec., 2013-Jun., 2014. Then, this study analyzed the elements and microorganisms of the sampled particulate matter. Results have been shown that the particulate matter derived China urban area is mainly consisted of the artificial pollutant, such as Cu, Zn, Cd, Ni, Pb. In addition, this study has been shown that microorganisms, such as bacteria and fungi, are included in the particulate matter. Therefore, this study suggests a new systemic investigation and monitoring about the particulate matter, specially originated from China. Also, this study provides a sample for secondary school science experiment.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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v.42
no.6
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pp.67-76
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2005
This paper proposes a compact-sized surface myoelectric sensor for the myoelectric hand prosthesis. To fit the surface myoelectric sensor in the socket for the myoelectric hand prosthesis, the sensor should be a compact size. The surface myoelectric sensor is. composed of a skin interface and a single processing circuit that are mounted on a single package. The skin interface has one reference and two input electrodes, and the reference electrode is located in the center of two input electrodes. In this paper we propose two types of sensors with the circle- and bar-shaped reference electrode, but all input electrodes are the bar-shaped. The metal material of the electrodes is the stainless steel (SUS440) that endures sweat and wet conditions. Considering the conduction velocity and the median frequency of the myoelectric signal, we select the inter-electrode distance (IED) between two input electrodes as 18mm, 20mm, and 22 mm. The signal processing circuit consists of a differential amplifier with a band pass filter, a band rejection filter for rejecting 60Hz power-line noise, amplifiers, and a mean absolute value circuit. We evaluate the proposed sensor from the output characteristics according to the IED and the shape of the reference electrode. From the experimental results we show the surface myoelectric sensor with the 18mm IED and the bar-shaped reference electrode is suitable for the myoelectric hand prosthesis.
Kim, Byung-Mun;Yun, Li-Ho;Lee, Sang-Min;Hong, Jae-Pyo
The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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v.17
no.5
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pp.775-782
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2022
In this paper, a novel small-diameter cylindrical post capacitor inserted into an evanescent-mode rectangular waveguide (EMRWG) is proposed for easier tuning. In order to feed the EMRWG, the proposed structure uses a single ridge rectangular waveguide with the same width and height as the waveguide at the input and output ends. The inserted post capacitor are made up a circular groove formed in the center of the lower part of the broad wall of the EMRWG, and a concentric cylindrical post inserted into the upper part. First, the equivalent circuit model for the proposed structure is presented. When the EMRWG and the single ridge waveguide are combined, the joint susceptance and the turns ratio of the ideal transformer are calculated by two simulations using HFSS (3d fullwave simulator, Ansoft Co.) respectively. The susceptance and resonance characteristics of the inserted post were analyzed by using the obtained parameters and the characteristics of the EMRWG. A 2-post filter with a center frequency of 4.5 GHz and a bandwidth of 170 MHz was designed using a WR-90 waveguide, and the simulation results by using the HFSS and CST, equivalent circuit model were in good agreement.
Kang, Byung-Wook;Kim, Min-Ji;Baek, Kyung-Min;Seo, Young-Kyo;Lee, Hak Sung;Kim, Jong-Ho;Han, Jin-Seok;Baek, Sung-Ok
Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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v.34
no.2
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pp.269-280
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2018
This paper reports the results of field evaluation to determine the levels of heavy metals in major industrial complexes in Korea over a seven year period (2007~2013). The measurement of heavy metal was conducted using quartz fiber filter sampling and ICP-AES analysis. In order to validate the analytical performance of these methods, studies were also carried out to investigate data quality control(QC) parameters, such as the method detection limit (MDL), repeatability, and recovery efficiencies. The average concentrations of total suspended particulates (TSP) for the nine industrial complexes in Korea were $104{\sim}169{\mu}g/m^3$, which was higher than other industrial complexes and urban areas. The Sihwa and Banwol industrial complexes were shown to be the biggest contributing sources to high TSP emission ($159{\mu}g/m^3$ and $169{\mu}g/m^3$, respectively). The concentrations of heavy metals in TSP were higher in the order of Fe>Cu>Zn, Pb, Mn>Cr, Ni, As and Cd. It was observed that Fe was the highest in the Gwangyang and Pohang steel industrial complexes. The concentrations of Zn and Pb were high in Onsan, Sihwa and Banwol industrial complexes, and this was attributed to the emission from the nonferrous industry. Additionally, Cr and Ni concentrations were high in the Sihwa and Banwol industrial complexes due to plating industry. On the other hand, Ulsan and Onsan industrial complexes showed high Cr and Ni concentrations as a response to the emission of metal industry related to automobile. The correlation analysis revealed the high correlation between Cr and Ni in plating industry from Sihwa and Banwol industrial complexes. Adding to this, components related to coal combustion and road dust showed high correlation in Pohang and Gwangyang industrial complexes. Then Onsan and Ulsan industrial complexes showed high correlation among components related to the nonferrous metals.
Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics C
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v.36C
no.5
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pp.27-37
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1999
A CMOS ReadOut Integrated Circuit (ROlC) for InfraRed Focal Plane Array (IRFPA) detector is presented, which is a key component in uncooled thermal imaging systems. The ROIC reads out signals from $64\times64$ Barium Strontium Titanate (BST) infrared detector array, then outputs pixel signals sequentially after amplifying and noise filtering. Various design requirements and constraints have been considered including impedance matching, low noise, low power dissipation and small detector pitch. For impedance matching between detector and pre~amplifier, a new circuit based on MOS diode structure is devised, which can be easily implemented using standard CMOS process. Also, tunable low pass filter with single~pole is used to suppress high frequency noise. In additions, a clamping circuit is adopted to enhance the signal~to-noise ratio of the readout output signals. The $64\times64$ IRFPA ROIC is designed using $0.65-\mu\textrm{m}$ 2P3M (double poly, tripple metal) N~Well CMOS process. The core part of the chip contains 62,000 devices including transistors, capacitors and resistors on an area of about $6.3-mm\times6.7-mm$.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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v.47
no.1
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pp.60-68
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2010
In case of sensorineural hearing loss, auditory perception can be activated by electrical stimulation of the nervous system via electrode implanted into the cochlea or auditory nerve. Since the tonotopic map of the human auditory nerve has not been definitively identified, the recording of auditory nerve signal with microelectrode is desirable for determining the tonotopic map. This paper proposes the multi-channel analog front-end for auditory nerve signal detection. A channel of the proposed analog front-end consists of an AC coupling circuit, a low-power 4th-order Gm-C LPF, and a single-slope ADC. The AC coupling circuit transfers only AC signal while it blocks DC signal level. Considering the bandwidth of the auditory signal, the Gm-C LPF is designed with OTAs adopting floating-gate technique. For the channel-parallel ADC structure, the single-slope ADC is used because it occupies the small silicon area. Experimental results shows that the AC coupling circuit and LPF have the bandwidth of 100 Hz - 6.95 kHz and the ADC has the effective resolution of 7.7 bits. The power consumption per a channel is $12\;{\mu}W$, the power supply is 3.0 V, and the core area is $2.6\;mm\;{\times}\;3.7\;mm$. The proposed analog front-end was fabricated in a 1-poly 4-metal $0.35-{\mu}m$ CMOS process.
Kim, Seog-gu;Yun, Sang-Ieen;Kim, Young-im;Lee, Yong-jae;Kim, Ree-ho;Kim, Jong-oh
Journal of Korean Society on Water Environment
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v.20
no.5
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pp.500-505
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2004
While more attention has been paid in recent years to urban point source pollution control, no considerable measures have been taken to control urban non-point source pollution. Contaminants from non-point sources deposited on urban impermeable surfaces such as road and highway are easily released to the public waters by rainfall, leading to the deterioration in water quality in urban area. The present study investigated a system using filter media to reduce the level of contamination in urban road runoff. Three different media, designated as J-P (polypropylene, blowing type), B-P (polypropylene, fiber type), and P-F (Polyvinyl alcohol, cube and sheet type) were evaluated on the basis of pollutant removal efficiency as well as hydraulic property. Experiments were peformed using a 1/4-scale treatment unit at various pollutant roading and rainfall intensity with real rainwater runoff collected from road surfaces. The results at different rainfall intensities shows that the medium J-P is superior to the other media for water permeability. J-P was not blocked at 10 mm/hr rainfall and its permeability was stable. On the other hand, B-P and P-F resulted in substantial overflow ratio even at I mm/hr rainfall intensity. Comparing treatment efficiencies for suspended solids, all media showed similar removal ranged from 91 % to 95%. However, J-P seems to be better than the other media considering its higher water permeability. J-P and P-F, both hydrophobic, yielded over 76% of heavy metal removal. But, the hydrophilic media B-P showed much smaller removal ranging from 26% to 47%. This indicates that J-P and P-F are beneficial to remove heavy metal due to their hydrophobic property. The treatment efficiencies over PAHs (poly aromatic hydrocarbons) showed the similar removal efficiency ranging from 66% to 97% for all three media.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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