Chattopadhyay, S.N.;Motoyama, N.;Rudra, A.;Sharma, A.;Sriram, S.;Overton, C.B.;Pandey, P.
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제7권3호
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pp.196-208
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2007
An analytical model is proposed for an optically controlled Metal Semiconductor Field Effect Transistor (MESFET), known as Optical Field Effect Transistor (OPFET) considering the diffusion fabrication process. The electrical parameters such as threshold voltage, drain-source current, gate capacitances and switching response have been determined for the dark and various illuminated conditions. The Photovoltaic effect due to photogenerated carriers under illumination is shown to modulate the channel cross-section, which in turn significantly changes the threshold voltage, drainsource current, the gate capacitances and the device switching speed. The threshold voltage $V_T$ is reduced under optical illumination condition, which leads the device to change the device property from enhancement mode to depletion mode depending on photon impurity flux density. The resulting I-V characteristics show that the drain-source current IDS for different gate-source voltage $V_{gs}$ is significantly increased with optical illumination for photon flux densities of ${\Phi}=10^{15}\;and\;10^{17}/cm^2s$ compared to the dark condition. Further more, the drain-source current as a function of drain-source voltage $V_{DS}$ is evaluated to find the I-V characteristics for various pinch-off voltages $V_P$ for optimization of impurity flux density $Q_{Diff}$ by diffusion process. The resulting I-V characteristics also show that the diffusion process introduces less process-induced damage compared to ion implantation, which suffers from current reduction due to a large number of defects introduced by the ion implantation process. Further the results show significant increase in gate-source capacitance $C_{gs}$ and gate-drain capacitance $C_{gd}$ for optical illuminations, where the photo-induced voltage has a significant role on gate capacitances. The switching time ${\tau}$ of the OPFET device is computed for dark and illumination conditions. The switching time ${\tau}$ is greatly reduced by optical illumination and is also a function of device active layer thickness and corresponding impurity flux density $Q_{Diff}$. Thus it is shown that the diffusion process shows great potential for improvement of optoelectronic devices in quantum efficiency and other performance areas.
본 논문에서는 소형 모바일 기기에 적용이 가능하도록 코일형 및 루프형 공진기의 평면화를 통해 소형화하여 자기공진형 무선전력전송 시스템을 구축하였다. 제안된 디스크형 이중코일공진기(disk type double coil resonator)는 아크릴 기판(acrylic substrate)의 양면에 얇은 구리 재질을 2 mm의 넓이(width)와 1 mm의 간격(pitch)으로 8번 감은 수의 나선코일패턴을 설계하여 최외각단을 연결한 구조이다. 이 공진기는 구리 재질의 패턴 길이에 의한 유도용량과 각 양쪽 나선코일패턴간의 아크릴 사이에 발생하는 정전용량을 이용하여 6.78 MHz에서 공진한다. 공진기에 설계된 나선코일패턴의 크기는 최외각 지름이 9 cm로 소형화 되었다. 급전 및 부하공진기로 사용되는 루프는 5 mm 굵기의 동선을 이용하여 지름 10 cm의 단일 루프로 구현하였다. 또한, 6.78 MHz에서 공진할 수 있도록 3,300 pF 커패시터(capacitor)를 직렬로 연결하였다. 디스크형 이중코일공진기의 특성을 알아보기 위해 다양한 공진기 재배열을 통해 시스템을 구성 및 측정하였으며, 소형 무선전력전송 시스템의 최대 전송효율은 35.67 %를 보였다. 제안된 공진기의 구조를 통해 더 작은 소형화 구조 설계가 가능할 것으로 기대된다.
본 논문은 교차결합된 부성저항(cross-coupled negative-gm) 발진기 구조의 캐패시터 공통단자에서 2차 고조파를 얻어내는 새로운 푸쉬-푸쉬 기술에 대해 제안한다. 캐패시터 공통단자에서 2차 고조파가 생성되는 기본적인 이론은 에미터-베이스 접합 다이오드의 비선형 특성에 의한 Voltage clipping과 VCO core 트랜지스터의 Switching 동작 시 생기는 상승과 하상 시간의 차로써 설명된다. Simulation을 통한 비교연구를 통하여 본 논문에서 제안한 방법이 기존의 에미터 공통단자에서 출력을 얻어내는 방법보다 마이크로파 영역에서 전력효율이 더 뛰어나다는 것을 보였다. 본 기술을 적용한 Prototype MMIC VCO가 12-GHz와 17-GHz 대역에서 GaInP/GaAs HBT 공정을 사용하여 설계, 제작되었다. 출력 파워는 각각 -4.3dBm과 -5dBm이 측정되었고, Phase noise는 1-MHz offset에서 각각 -108 dBc/Hz와 -110.4 dBc/Hz가 측정되어 -175.8 dBc/Hz와 -184.3 dBc/Hz의 FoM(Figure-of-Merit)을 얻었다. 제작된 12-GHz와 17-GHz의 VCO Core는 각각 25.7mW(10.7mA/2.4V)와 13.1mW(4.4mA/3.0V)를 소모한다.
Purpose: 요추질환 환자의 의료이용과 진료비가 지속적으로 증가하고 있다. 그 동안에 병원과 전문병원의 증가에 의한 경쟁 심화가 최근 요추수술 현황에 영향을 미쳤을 것이다. 하지만 아직 병원시장 경쟁이 병원 효율성에 영향을 미쳤을 것이라는 실증적 근거가 부족하다. Methodology: 본 연구는 2002년도, 2010년도 국민건강보험 표본코호트 자료와 보건복지부 한국보건사회연구원 환자조사 퇴원환자자료를 바탕으로 퇴행성 요추질환 입원환자 총 24,768명을 대상으로 하였다. 시장구조-시장행태-시장성 (S-C-P) 모형을 적용하여 혼란변수를 보정한 후, 환자수준, 병원수준 변수를 포함하여 다수준 혼합모형을 이용하여 분석하였다. Findings: 병원경쟁이 증가할수록 퇴행성 요추질환 입원환자의 진료비 (${\beta}=57.5$, p<.0001 in 2002; ${\beta}=353.7$, p<.0001 in 2010) 와 재원일수 (${beta}=0.3$, p<.0001 in 2002; ${beta}=0.9$, p<.0001 in 2010) 가 감소하였으며, 그 정도는 2002년에 비해 2010년에 그 연관성의 정도가 더 크게 보였다. 그러나 병원경쟁이 진료비와 재원일수에 미치는 영향은 병원 규모에 따라 다르게 나타났다. Practical implications: 이러한 결과를 토대로 병원 경쟁과 같은 시장구조가 진료비, 재원일수 등의 병원 효율성에 영향을 미친다는 결론을 내릴 수 있었다. 그러므로 병원성과에 영향을 주는 시장구조의 변화에 대한 정부의 관심이 요구된다. 또한 향후 경쟁이 환자 만족도와 같은 성과에 미치는 효과에 대한 보다 상세한 분석이 필요하다.
2005년부터 사회기반(SOC)시설에 대한 높은 수준의 공공서비스 제공과 필요시설 조기 확충의 일환으로 미국 등의 PFI(Private Finance Initiative)사업을 벤치마킹한 BTL(Built-Transfer-Lease) 민간투자사업이 국내에 도입되면서, 사업초기 재정투자사업 대비 민간투자사업에 대한 적격성 조사(VFM : Value for Money)의 필요성이 부각되었다. 이에 BTL 사업현황을 분석하고 실무자 입장에서 바라본 사업추진단계별 경제성 분석 방식(VFM분석, 추정사업비 산출, 입찰가격평가 등)의 적정성, 개선필요성 및 대안을 분석해보고자 설문조사를 실시하였다. 실무자 직군별, BTL사업 추진단계별, 개선대안별 교차분석과 상관관계분석 등을 수행한 결과, 사업비용 대비 표준화된 서비스 수준과 운영비 산출 및 평가 기준이 마련되어야 하며, 투자 적격성 조사의 정량적 분석(LCC분석)에 대한 필요성을 토대로 운영관리비, 유지관리비 산출 근거도 마련되어야 한다. 또한 업무의 효율화를 위하여 국내 BTL환경을 고려한 신뢰성 있는 경제성 평가 시스템이 구축되어야 하겠다.
한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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pp.385-390
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2006
This paper examines the sampling and jitter specifications and considerations for Global Navigation Satellite Systems (GNSS) software receivers. Software radio (SWR) technologies are being used in the implementation of communication receivers in general and GNSS receivers in particular. With the advent of new GPS signals, and a range of new Galileo and GLONASS signals soon becoming available, GNSS is an application where SWR and software-defined radio (SDR) are likely to have an impact. The sampling process is critical for SWR receivers, where it occurs as close to the antenna as possible. One way to achieve this is by BandPass Sampling (BPS), which is an undersampling technique that exploits aliasing to perform downconversion. BPS enables removal of the IF stage in the radio receiver. The sampling frequency is a very important factor since it influences both receiver performance and implementation efficiency. However, the design of BPS can result in degradation of Signal-to-Noise Ratio (SNR) due to the out-of-band noise being aliased. Important to the specification of both the ADC and its clocking Phase- Locked Loop (PLL) is jitter. Contributing to the system jitter are the aperture jitter of the sample-and-hold switch at the input of ADC and the sampling-clock jitter. Aperture jitter effects have usually been modeled as additive noise, based on a sinusoidal input signal, and limits the achievable Signal-to-Noise Ratio (SNR). Jitter in the sampled signal has several sources: phase noise in the Voltage-Controlled Oscillator (VCO) within the sampling PLL, jitter introduced by variations in the period of the frequency divider used in the sampling PLL and cross-talk from the lock line running parallel to signal lines. Jitter in the sampling process directly acts to degrade the noise floor and selectivity of receiver. Choosing an appropriate VCO for a SWR system is not as simple as finding one with right oscillator frequency. Similarly, it is important to specify the right jitter performance for the ADC. In this paper, the allowable sampling frequencies are calculated and analyzed for the multiple frequency BPS software radio GNSS receivers. The SNR degradation due to jitter in a BPSK system is calculated and required jitter standard deviation allowable for each GNSS band of interest is evaluated. Furthermore, in this paper we have investigated the sources of jitter and a basic jitter budget is calculated that could assist in the design of multiple frequency SWR GNSS receivers. We examine different ADCs and PLLs available in the market and compare known performance with the calculated budget. The results obtained are therefore directly applicable to SWR GNSS receiver design.
평야지 조기재배에 적합한 신품종 육성을 위해 풍미와 고시히까리가 교배된 재조합 집단내에서 주요 농업적 형질을 비교하여 완전미율에 미치는 주요 요인을 확인하고자 수행한 결과는 다음과 같다. 재조합 집단의 주요 농업적 형질의 변이는 분석한 결과 간장은 51.0~97.0 cm, 아밀로스 함량은 14.0~20.1%, 단백질 함량은 5.2~7.4% 및 쌀가루 호화 특성인 최고점도는 -227.2~309.8 RVU이며, 완전미율은 67.7~96.7% 등으로 분포하였다. 주요 형질과 상관분석을 수행한 결과 완전미율과 간장은 정의상관(0.443)을 보였으며, 단백질함량과는 부의상관(-0.458)을 나타내었다. 평야지 조기재배에 적합한 고품질 품종개발을 위해서는 포장에서는 간장, 단백질 함량 및 완전미율 등 주요 농업적 특성을 고려하여 선발할 필요가 있다.
핵의학 검사에 있어서 심근 관류스캔은 관상동맥질환의 혈역학적 중요성을 평가하는 좋은 방법이다. 그러나 판독효율을 높이기 위해서 자동화된 정량적 계측 방법이 추가적으로 제시되어야한다. 본 연구에서는 판독에 필요한 심근의 3차원 기능모델과 심근 두께 계산 모델을 제시한다. 개발을 위해서 SPECT로 부터 심장의 단축단면상을 얻었고 전처리를 방정식을 적용하여 좌심근 두께의 모델링을 구현하였다. 실험결과 슬라이스 단축방향 영상으로부터 내벽과 외벽을 계측하는데 성공하였고, 계산된 좌표를 이용해서 3차원 모델링을 구현하였다. 다음 라플라스 식을 사용하여 심벽 두께의 3차원 모델을 완성하였다. 3차원 모델을 통해서 결절 부위가 쉽게 관찰할 수 있고, 3차원 모델의 회전을 통해서 병변의 위치를 빨리 파악할 수 있는 특징을 가진다. 판독 보조지표로서의 개발된 제안된 모델은 보조적 판독정보를 제공하고 오진의 확률을 낮추는데 기여할 것으로 예상한다. 허혈성 심장질환 환자의 조기 진단에도 큰 역할을 할 것이다.
$Er_2O_3$를 첨가한 $PbO-Bi_2O_3-Ga_2O_3$ 삼성분계 중금속 산화물 유리로부터 발생하는 $1.5\mu\textrm{m}$와 2.7$\mu\textrm{m}$ 등의 형광에 대하여 복사 천이율, 형광 수명, 흡수 및 유도 방출 단면적 등을 조사하였다. 중금속 산화물 유리의 낮은 포논 에너지($~500cm^{-1}$)로 인하여 기존 산화물 유리로부터 관찰할 수 없었던 형광들의 양자 효율이 크게 높아졌으며 방출 단면적도 증가하였다. 한편, 798 nm 여기광의 상향 전이를 통한 녹색과 적색의 형광이 방출됨을 확인하였고, 각 에너지 준위의 형광 수명을 이용하여 다중포논 완화(multiphonon relaxation)를 정량적으로 규명하였다. $Er^{3+}:^4S_{3/2}{\rightarrow}^4I_{15/2}$ 천이에 의한 녹색 형광은 기지 유리(host glass)의 밴드 갭(band gap)흡수에 의한 비복사 천이의 영향을 받으므로 이 형광의 양자 효율을 높이기 위해서는 유리를 불활성 기체 분위기에서 용융하거나 자외선쪽 투과단이 짧은 유리 망목 형성제(glass-vetwork former)가 첨가된 기지 조성을 선택하는 것이 바람직하다.
이 논문에서는 위성 탑재용 안테나를 설계하기 위해서 옵셑 그레고리언 안테나의 복사특성을 해석하였다. 거리 복사패턴을 계산하기 위해서 부반사판에 GO를 이용해서 반사파를 구하고 여기에 UTD를 이용하여 구한 회절파를 더하여 얻은 결과를 가지고 PO를 이용하여 주반사면에 유기되는 전류밀도를 구하여 복사적분식을 유도하였다. 그레고리언 안테나의 복사특성해석을 위해서 주반사판의 초점거리가 62.4$\lambda$, 반경이 100$\lambda$, 옵셑 높이가 75$\lambda$, 부반사판의 이심율 0.501. 초점간의 거리 32.82$\lambda$, 경사각이 $9^{\circ}$, 반개구각이 $15.89^{\circ}$ 인 경우를 해석하였다. 이 때 급전혼에서 복사되는 파를 x편파와 y편파로 하였을 경우, 옵셑 그레고리언 안테나의 교차편파 준위와 부엽준위가 옵셑 포물면 안테나의 경우에 비해서 각각 30dB, 10dB씩 줄어드는 특성을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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