• 제목/요약/키워드: PZT Transducer

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압전형 음향변환기의 음향소자 및 케이스의 설계 (Design of the acoustic element and case for the piezoelectric acoustic transducer)

  • 김현철;고영준;남효덕;장호경
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2000년도 영호남학술대회 논문집
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    • pp.294-297
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    • 2000
  • 본 연구에서는 압전형 음향변환기를 제작하기 위한 금속과 세라믹스로 적층된 원형의 압전음향소자와 음향변환기 케이스를 설계하였다. 먼저 음향소자인 복합원형평판의 진동운동 방정식을 세우고 그 진동모드를 알아보았다. 음향소자의 세라믹스는 두께 1 mm, 지름 10 mm의 PZT(IV)를 사용하였고, 금속판의 지름과 두께를 다양하게 변화시키면서 음향소자의 공진주파수를 계산하고, 각각의 금속판에 따른 감도지수의 변화를 계산하였다. 설계하고자 하는 음향소자의 공진주파수를 200 KHz로 청하고, 위의 계산을 통하여 음향변환소자에 가장 적합한 금속진동판을 찾아보았다. 음향변환기의 복합원형평판으로 이루어진 음향소자의 물리적 변화에 따른 공진주파수와 감도지수를 구하고 음향변환기 케이스의 공진주파수를 계산하여 압전형 음향변환기에 알맞은 금속진동판과 음향변환기 케이스를 알아보았다.

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알루미늄 실린더 압축실험에서의 고주파 진동의 영향 (Effect of High Frequency Oscillation on Compression Tests of Aluminum Cylindrical Specimens)

  • 김상우;이영선
    • 소성∙가공
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    • 제25권6호
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    • pp.373-378
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    • 2016
  • Recent researches have reported that the superposition of ultrasonic vibrations in metal forming provides beneficial effects such as the reduction of forming load, flow stress and interfacial friction which improves the surface quality of end products. This paper presents experimental investigations on the effects of ultrasonic vibrations in upsetting tests of aluminum. The ultrasonic exciting system consists of piezoelectric transducer and resonator was designed and constructed to superimpose high frequency oscillation on the forming tools. Ultrasonic vibration-assisted upsetting tests were performed for three vibration modes five amplitudes, and the results were compared with those of conventional upsetting tests. The results showed that the superimposition of ultrasonic vibration reduces the upsetting load, and the load reduction is only dependent on the amplitude of the applied vibration regardless of deformation histories and vibration modes.

Tonpilz 트랜스듀서의 성능에 미치는 압전소재의 영향 (Effects of piezoelectric material on the performance of Tonpilz transducer using finite element method)

  • 서진원;최균;이호용
    • 한국결정성장학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.139-144
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    • 2016
  • Tonpilz 트랜스듀서의 거동에 미치는 압전 소재의 형상과 크기의 효과에 대하여 유한요소법을 통한 컴퓨터 모사를 통하여 연구하였다. 도넛 형태의 압전체의 직경과 높이 그리고 쌓아올린 stack의 수를 변수로 고려하였고 최종적으로 소재 자체를 특성이 뛰어난 단결정 소재로 변환하였을 때 그 특성인 출력과 TVR 대역폭이 어떻게 변하는지를 모사하였다. 그 결과, 리랙서 단결정을 활용함으로써 같은 구조에서 출력을 10배 정도 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

접촉식 탐촉자를 이용한 초음파 비선형 파라미터의 측정에서 시스템에 의존하는 고조파 성분의 영향 (Effect of System Dependent Harmonics in the Measurement of Ultrasonic Nonlinear Parameter by Using Contact Transducers)

  • 최익황;이재익;권구도;장경영
    • 비파괴검사학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.358-363
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    • 2008
  • 재료의 미세열화를 측정하는 비파괴검사법으로 초음파의 비선형파라미터 측정기법이 최근 주목받고 있다. 하지만 그 크기가 매우 작기 때문에 여러 측정 인자들로부터 영향을 받아 일관성 있는 측정이 어렵다. 따라서 본 연구에서는 접촉식 탐촉자를 이용한 초음파 비선형파라미터의 측정에서 측정시스템에 의존하는 인자들의 영향을 연구하였다. 그 결과 탐촉자 접촉압력과 인가전압이 충분히 클수록 시스템 비선형성의 영향을 줄일 수 있음을 알 수 있었다. 이 연구의 결과는 정확한 비선형파라미터의 측정을 위한 실험조건을 설정하는 방법으로서 유용하게 사용될 것이 기대된다.

주파수 출력 제어 최적화를 통한 고강도 집속 초음파 피부치료 시스템 개발 연구 (A Study on the Development of High-Intensity Focused Ultrasound Skin Treatment System Through Frequency Output Control Optimization)

  • 박종철;김민성
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제25권8호
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    • pp.1022-1037
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    • 2022
  • It is important to develop a transducer that generates uniform output power through frequency control of the HIFU at 4 MHz frequency for the high intensity focused ultrasound (HIFU) skin diseases treatment. In this paper, a 4 MHz frequency band HIFU system for skin disease treatment was designed, manufactured and developed. In HIFU, even for the ultrasonic vibrator in the 4 MHz frequency band, the characteristics of the output power of the HIFU are different depending on the difference in the thickness of the PZT material. Through the development of a system amplifier, the sound output of the HIFU transducer was improved to more than 48 W and uniform output power control was possible. And, it is possible to control the output power even in a frequency band of 4.0 to 4.7 MHz, which is wider than 4.0 MHz, and shows the resonance frequency of the transducer. The maximum output power for each frequency was 49.969 W and the minimum value was 48.018 W. The maximum output power compared to the minimum output power is 49.969 W, which is uniform within 4.1%. It was confirmed that the output power of the HIFU through the amplifier can be uniformly controlled in the 4 MHz frequency band.

이중 공진 고리 간섭계 (double resonant ring interferometer)

  • 최세철
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1990년도 제5회 파동 및 레이저 학술발표회 5th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
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    • pp.54-58
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    • 1990
  • 홀 결모양(single mode) 광섬유로 조절가능한 곬진 짝짓게(tunable directional couplr)를 제작해 이중 공진 고리 간섭계(double resonant ing interferometer)를 구성했다. 이중 공진 고기 간섭계에 PZT(piezoelectric transducer)와 스피커를 각각 부착해서 위상 변조(phase modulation)를 동시에 시켜 나오는 출력 신호가 전산 시늉(computer simulation)을 통해 얻은 결과와 일치함을 보았으며, 이 출력 신호를 FFT(Fast Fourier Transformation)를 써서 분석했다. 이 결과로부터 동시에 두 가지 외부 변화를 감지할 수 있는지를 조사했다.

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초음파 트랜스듀서 응용을 위한 세라믹/고분자 복합 압전체의 제작 (Preparation of piezoceramic/polymer composite for ultrasonic transducer application)

  • 박정학;사공건
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1993년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.219-221
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    • 1993
  • In this study, piezoceramics/polymer composites with 3-3 connectivity were made by BURPS(Burnout Plastic Sphere) technique with PZT ceramics and plastic sphere. And the properties dependent on the Dextrin wt.% were investigated. The density of porous piezoceramic and piezoceramic/polymer composites were decreased almost linearly with increasing the Dextrin wt.%.

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PZT4 Sonar Shell transmitter Simulation Using a Coupled FE-BE Method

  • Jarng, Soon-Suck
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제17권1E호
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    • pp.14-19
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    • 1998
  • This article describes the application of a coupled finite element-boundary element method to obtain the steady-state response of a sonar transducer. The sonar shell is simulated to be driven by electrical charges applied onto inner and outer surfaces of the shell. It is shown that at relatively low input frequency a beam pattern which is almost close to omnidirection can be obtained. The coupled FE-BE method is described in detail.

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일정광량 방식의 광자주사현미경 제작 (Fabrication of the photon scanning tunneling microscope with constant intensity mode)

  • 김지택;최완해;조재홍;장수;김달현;구자용;정승태
    • 한국광학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.195-200
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    • 1999
  • 가열인장(heating and pulling)방법을 이용하여 개구부 직경이 약 100nm 이하인 광섬유 탐침을 제작하였으며, 이를 이용하여 일정광량 방식의 광자주사현미경을 제작하였다. 광섬유 탐침을 물체에 미세하게 접근시켜서 물체면을 주사하기 위하여 원통형 PZT(piezoelectric transducer)를 x-y-z의 3부분으로 나누어 z축의 미세접근 및 1.43$\mu\textrm{m}$ $\times$ 1.76$\mu\textrm{m}$의 면적을 x-y축으로 주사할 수 있는 3차원 PZT 주사기를 제작하였다. 그리고 광섬유 탐침에서 검출되는 에바네슨트라의 광량이 항상 일정하도록 전자적인 되먹임 회로에 의한 광섬유 탐침이 1$\lambda$ ($\lambda$ 는 입사파장임) 이하의 근접장 영역에서 물체로부터의 높이가 일정하도록 하였다. 그리고 이렇게 제작된 일정광량 모드의 광자주사 현미경을 이용하여 정상파 형태의 에바네슨트파를 측정하였다.

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