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GaN HEMT를 이용한 스위칭 모드 전력증폭기 설계 및 전력증폭기의 Ruggedness 특성 분석 (The Design of Switching-Mode Power Amplifier and Ruggedness Characteristics Analysis of Power Amplifier Using GaN HEMT)

  • 최길웅;이복형;김형주;김상훈;최진주;김동환;김선주
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.394-402
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    • 2013
  • 본 논문은 GaN(Gallium Nitride) HEMT(High Electron Mobility Transistor)를 이용한 S대역 레이더용 전력증폭기 설계하고 제작된 스위칭 모드 전력증폭기의 ruggedness 시험에 관련된 내용을 기술하였다. 고효율 특성을 위해 전력증폭기를 Class-F로 설계하였으며, 측정을 위한 입력 신호는 $100{\mu}s$의 pulse width 및 10 %의 duty cycle인 pulse 신호를 사용하였다. 제작된 Class-F 전력증폭기의 중심 주파수에서 측정한 결과, 8.7 dB의 전력 이득과 42 dBm의 출력 전력, 54.2 %의 전력 부가 효율(PAE) 및 62.6 %의 드레인 효율이 측정되었다. 또한, 전력증폭기의 신뢰성 시험의 일환으로 Ruggedness 시험을 위한 실험 구성을 제안하고, VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)을 변화시켜 출력 전력과 효율을 측정하였다. 설계된 전력증폭기가 VSWR 변화에 따라 출력 전력 32.6~41.1 dBm까지 변화하고, 드레인 효율은 23.4~63 %까지 변하는 특성을 얻을 수 있었다.

장기간 체중부하 운동훈련이 흰쥐 노화 심근에 미치는 영향 (Effects of Long-Term Weight Training Exercise on Aging Heart in Rat)

  • 조현국;이영실;정형재;이용덕;박원학
    • 대한의생명과학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.87-101
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    • 1998
  • 장기간 체중부하운동이 흰쥐의 심근에 미치는 효과를 규명하기 위하여 생후 3개월, 10개월 및 20개월된 흰쥐를 5개월간 운동시킨 후 각각의 비운동군과 비교하여 심근의 조직학적ㆍ세포학적 변화를 관찰하고, 심근세포내 미세구조적 변화를 입체해석학적으로 비교 분석하였다. 운동 15개월군부터 노화색소의 양이 현저히 증가되었고 사립체의 변성, 공포화 현상 그리고 간질조직의 증식이 뚜렷하였으며, 25개월군에서는 윤반분리, 근원섬유의 소실 및 과수축대 출현빈도가 증가되었다. Glucose-6-phosphatase의 활성도는 15개월 운동군에서 감소하여 25개월 운동군에서는 활성도가 거의 나타나지 않았다. 입체해석학적 결과에서도 장기간 체중부하운동으로 인해 15개월, 25개월군에서 모두 사립체와 근원섬유의 체적밀도는 감소되었고, 간질조직의 체적밀도는 증가되었다. 본 연구의 결과로 볼 때 장기간 체중부하운동은 3개월군에 있어서 심장에 미치는 역효과가 없으나 10개월군과 20개월군에서는 심근기능강화에 역효과를 초래 할 우려가 큰 것으로 판단된다.

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노년층여성의 의복 자아이미지와 선호 디자인과의 관계 (The Relationships Between the Clothes Self-image and Clothes Design Preferences of Elderly Women)

  • 배현숙;유태순
    • 복식
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    • 제50권2호
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    • pp.151-165
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    • 2000
  • This study was to find out clothing design preferences, according to the clothing self-image of elderly women and to grasp the variety on clothing of elderly women and thereby to help in merchandise production planning and putting the brands into markets and to provide data for establishing a sales strategy a d to itemize women with the goods which can satisfy the desire and taste of consumer groups in the quality market. For this purpose , various researches as above were conducted .The object of this study was a total of 488 elderly women above full 55 from an elderly women and who lived in downtown Pusan. The data were analysed by using MANOVA, ANOVA , factors analysis and frequency analysis, and the Cronbach α was also applied . The conclusions made based on the theoretical background and the result of questionnaire surveys are as follows ; 1. The realistic self-image of clothing showed a similar pattern by age. 50's and 60's showed little difference by item but 70's was greater in variation between items compared to 60's. The response to each item was that most people answered "common" and they showed a pattern that responded low only in items of 'colorful' , individualistic', 'susceptible to fashion'. A similar pattern was shown by age band also in the ideal self-image and the response to each item appeared higher than in the realistic self-image , and also in items of 'colorful', 'individualistic ' , 'susceptible to fashion' the response appeared low and showed a unity. 2. The results of clothing design preferences examined on the self-image according to age are as follows ; 1) Fro jacket in the realistic self-image , 50's and 60's preferred 'tailed collar' , 'set-in sleeve', 'hips long' and 'plain jacket' and 70's agreed to the design preferences in the items except 'open collar' and also in the idealistic self-image , the degree of preference was same. 2) For skirt in the realistic self-image , 50's and 60's preferred 'tight skirt', 'normal length' , 'plain skirt' and it was appeared that 70's preferred 'pleat skirt' , 'medium length' , 'plain skirt'. Also in the idealistic self-image , the degree of preference was same. 3) For blouse in the realistic self-image, 50's preferred 'open collar', 'round neck line' , 'long set-in sleeve' , 'plain separation belt', 'open front', 'zipper' ad 60's agreed to the favorite designs with 50's except puff sleeve, and 70's appeared to prefer fastening buttons without belt. In the designs preferred in the idealistic self-image, 50's agreed with 50's of the realistic self-image and for 60's , the designs except puff sleeve type and no belt type agreed to 50's and 70's except puff sleeve agreed with 70's of the realistic self-image in their design preferences.

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수면단계 분석을 위한 특징 선택 알고리즘 설계 (The Design of Feature Selecting Algorithm for Sleep Stage Analysis)

  • 이지은;유선국
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권10호
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    • pp.207-216
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 수면상태 분석을 위한 분류기를 설계해줌과 동시에 생체신호를 기반으로 하여 수면상태 판별에 유효한 주요 특징벡터들을 추출함에 있다. 수면은 인간의 삶에 중요한 영향을 끼친다. 따라서 사람들이 수면부족 혹은 수면장애를 겪게 되면 집중력 감퇴, 인지기능 장애 등의 문제를 가질 우려가 생기게 되므로, 수면단계 판별에 관한 많은 연구들이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 피험자가 수면을 취하는 동안 피험자의 생체신호를 획득하였다. 획득 된 생체신호로부터 필터링 등의 전처리 과정을 통하여 특징들을 추출하여 주었다. 추출된 특징들은 유전 알고리즘과 신경망을 결합하여 만든 새로운 알고리즘의 입력으로 사용되었으며, 알고리즘은 수면단계 분석을 위하여 높은 가중치를 가지는 특징을 선택하여 주었다. 이에 따른 결과로 뇌파 신호와 심전도 신호 모두 사용 시 알고리즘의 정확도는 약 90.26%가 나왔으며, 선택되어진 특징은 뇌파 신호의 ${\alpha}$파와 ${\delta}$파의 주파수 파워와 심전도 신호의 SDNN(Standard deviation of all normal RR intervals)이다. 선택된 특징은 수면상태를 분류하는데 중요한 역할을 함을 알고리즘을 반복적으로 수행하여 확인하였고, 이 연구는 추후 수면장애의 진단 혹은 수면분석의 지침을 만드는데 사용가능할 것으로 사료된다.

무전해 도금법에 의해 제조된 은 피복 Ni-Zn Ferrite Sphere의 전파흡수특성 (Microwave Absorbing Properties of Silver-coated Ni-Zn Ferrite Spheres Prepared by Electroless Plating)

  • 김종혁;김재웅;김성수
    • 한국자기학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.202-206
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    • 2005
  • 무전해 도금법에 의해 제조된 은 피복 Ni-Zn 페라이트 분말의 전파흡수특성을 조사하였다. 분무건조법 및 소결 고정에 의해 평균입경이 $50{\mu}m$ 정도인 페라이트 구형 분말을 제조하고, 이 분말 위에 은 피막을 무전해 도금법에 의해 코팅하였다. 페라이트 표면에 형성되는 은 피막의 미세조직은 도금욕의 $AgNO_3$의 농도에 따라 민감히 변화하였다. 균일한 은 피막을 얻기 위해 페라이트 분말 20g당 10g/L $AgNO_3$가 필요하였다. 페라이트 분말 표면에 은 피막이 형성됨에 따라 전기저항은 $10^{-2}\~10^{-3}\;\Omega$ 정도까지 감소하였다. 도금 처리되지 않은 순수 페라이트 분말은 400 MHz에서 자기공명을 나타내는 전형적인 자성재료의 특성을 나타내었고, 복소유전율은 실수 항이 35, 허수 항은 거의 0에 가까운 값을 나타내었다. 반면 균일한 은 도금이 이루어진 페라이트 분말은 투자율의 큰 변화 없이 복소유전율 실수항이 35, 허수항이 8 이상으로 매우 크게 증가하였다. 이에 따라 전파흡수체의 두께를 현저히 줄일 수 있었다. 임피던스 정합두께는 C-band대역에서 도금되지 않은 페라이트 분말의 경우 5mm로부터 도금 후 2mm 수준으로 감소하였다.

자동차 시뮬레이터와 롤러코스터 시뮬레이터 주행에 따른 감성 비교 (Comparison of Human Sensibility in Driving Simulator and Roller-Coaster Simulator)

  • 민병찬;전효정;강인형;성은정;김철중;윤석준
    • 감성과학
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    • 제6권3호
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    • pp.13-20
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    • 2003
  • 본 실험은 자동차 시뮬레이터의 속도 변화(40, 70, 100km/h)와 롤러코스터 시뮬레이터의 운동성 구현 방법(washout 필터 적용, washout 필터 비적용)에 따른 인간 감성을 탑승자의 심리ㆍ생리적 반응을 통하여 비교 평가하였다. 자동차 시뮬레이터, 롤러코스터 시뮬레이터에 각각 건강한 20대 남자 12명, 8명을 대상으로 simulator sickness, 쾌적감, 긴장감, 각성감, 속도감에 대한 주관적 평가 및 생리신호로 뇌파의 변동리듬, 심전도, 피부전기저항을 주행 전후에서 측정하였다. 결과, 자동차 시뮬레이터에서의 저속 주행보다 운동 형태가 다양한 롤러코스터 시뮬레이터 주행시 쾌적감, 긴장감, 각성감, 속도감, 뇌파 변동리듬을 통한 쾌적도가 높았다. 뇌파의 알파파 대역의 평균 주파수는 롤러코스터 주행보다 자동차 주행에서 더 높았고, 심박률과 피부전기저항은 각 주행조건에서 주행 전후간 유의하게 변화하였다. 이상에서 주행 속도의 증가, 다양한 운동 형태의 시뮬레이터 주행시 주관적 감성은 높았고, 생리적 반응은 주행 속도 증가에 따라 활성화됨을 알 수 있었다.

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고효율 파워 반도체 소자를 위한 Mg-doped AlN 에피층의 HVPE 성장 (HVPE growth of Mg-doped AlN epilayers for high-performance power-semiconductor devices)

  • 배숭근;전인준;양민;이삼녕;안형수;전헌수;김경화;김석환
    • 한국결정성장학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.275-281
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    • 2017
  • AlN는 넓은 밴드 갭 및 높은 열전도율로 인해 넓은 밴드 갭 및 고주파 전자 소자로 유망한 재료이다. AlN은 전력 반도체의 재료로서 더 큰 항복전압과 고전압에서의 더 작은 특성저항의 장점을 가지고 있다. 높은 전도도를 갖는 p형 AlN 에피층의 성장은 AlN 기반 응용 제품 제조에 중요하다. 본 논문에서는 Mg이 도핑된 AlN 에피층을 혼합 소스 HVPE에 의해 성장하였다. Al 및 Mg 혼합 금속은 Mg-doped AlN 에피 층의 성장을 위한 소스 물질로 사용하였다. AlN 내의 Mg 농도는 혼합 소스에서 Mg 첨가 질량의 양을 조절함으로써 제어되었다. 다양한 Mg 농도를 갖는 AlN 에피 층의 표면 형태 및 결정 구조는 FE-SEM 및 HR-XRD에 의해 조사하였다. Mg-doped AlN 에피 층의 XPS 스펙트럼으로 부터 혼합 소스 HVPE에 의해 Mg을 AlN 에피 층에 도핑할 수 있음을 증명하였다.

전이구간 부호화를 이용한 2.4 kbit/s 다중모드 음성 부호화 방법 (Method of a Multi-mode Low Rate Speech Coder Using a Transient Coding at the Rate of 2.4 kbit/s)

  • 안영욱;김종학;이인성;권오주;배문관
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제42권2호
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    • pp.131-142
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    • 2005
  • 현재 개발된 4 kbit/s이하의 저 전송율 음성부호화 시스템은 STC(Sinusoidal Transform Coding)나 MBE (Multi-band Excitation Coding)에 바탕을 두고 있다. 이러한 저 전송율 부호화기들은 대표적인 전이구간 신호인 유성음의 시작점과 끝점에서의 혼합신호(onset signal, offset signal), 비주기적인 신호(non-period signal) 등은 정확히 표현하지 못하기 때문에 자연스런 음질을 만들어 내지 못한다. 본 논문에서는 유성음에는 하모닉 모델, 무성음에서는 스토케스틱 모델, 전이구간에는 하모닉 기반의 비주기적인 펄스의 위치를 추적하는 방식을 사용하여 효과적으로 전이구간을 모델링 하는 방법과 2.4 kbit/s 다중모드 부호화방법을 제안한다. 제안한 방법은 원본신호에서 선형예측 부호화 방법으로 추출된 잔여신호를 신호의 성격에 따라 모델을 달리하는 방법이며, 자각의 신호의 성격에 따라 좋은 성능을 나타내는 모델을 사용하였다. 또한 효율적인 전이구간 모델링 방법의 도입으로 저 전송율에서 CELP(Code Excitation Linear Predictive) 부호화 방식에 의해 시간축에서 합성되는 여기신호와 선형위상을 이용한 하모닉 부호화 방식에 의해 주파수축에서 합성되는 여기신호를 효율적으로 결합이 가능하다는 것이 제안된 2.4 kbit/s 다중모드 부호화기의 장점이다. 제안된 방법의 2.4kbit/s 다중모드 부호화기는 미국 연방 표준부호화기인 2.4 kbit/s MELP(Mixed Excitation Linear Prediction) 부호화기보다 더 좋은 성능을 나타낸다.

$0.18-{\mu}m$ CMOS 공정으로 제작된 UHF 대역 수동형 온도 센서 태그 칩 (A UHF-band Passive Temperature Sensor Tag Chip Fabricated in $0.18-{\mu}m$ CMOS Process)

  • 파함 듀이 동;황상현;정진용;이종욱
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권10호
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    • pp.45-52
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    • 2008
  • 본 논문에서는 무선으로 전력과 데이터를 받는 온서 센서 태그 칩을 $0.18-{\mu}m$ CMOS공정으로 제작하였다. 태그 칩 구동에 필요한 전력은 쇼트키 다이오드로 구성된 전압체배기를 이용하여 리더로부터 받는 UHF 대역 (900 MHz) RF 신호를 이용하여 발생시킨다. 태그 칩이 위치한 부분의 온도는 sub-threshold 모드에서 동작하는 새로운 저전력 온도-전압 변환기를 이용하여 측정되고, 이 아날로그 전압은 8-bit 아날로그-디지털 변환기를 통해 디지털 데이터로 표시된다. ASK 복조기와 간단한 디지털 회로로 구성된 회로 블록을 이용해 여러 태그 칩 중에 단일 칩을 선택할 수 있는 식별자 정보를 인식할 수 있다. 제작된 온도 센서는 주변 환경 온도 $20^{\circ}C$ to $100^{\circ}C$ 사이의 온도를 측정한 결과, $0.64^{\circ}C/LSB$의 해상도를 나타내었다. 온도 센서 구동에 필요한 입력 전력은 -11 dBm이었고, 온도 오차는 최대 $0.5^{\circ}C$, 칩 면적은 $1.1{\times}0.34mm^2$, 동작주파수는 100 kHz, 전력소모는 64 ${\mu}W$, 변환율은 12.5 k-samples/sec을 가진다.

등가 모델을 이용한 광대역 수신용 능동 다이폴 안테나 설계 (Design of a Broadband Receiving Active Dipole Antenna Using an Equivalent Model)

  • 이철수;백정기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.23-32
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    • 2008
  • VHF 대역에서 능동 안테나는 작은 크기로 인하여 많이 사용되고 있다. 능동 안테나는 안테나와 증폭기가 직접 연결되어 있으며, 수신 시스템의 초단부에 위치하고 있으므로, 능동 안테나의 이득 및 잡음 지수 특성은 좋은 감도를 위하여 중요하다. 본 연구에서는 5:1 대역폭(100${\sim}$500 MHz)에서 동작하며, 다이폴과 P-HEMT 증폭기로 구성되는 능동 다이폴 안테나를 개발하였다. 능동 다이폴 안테나의 요구된 성능을 얻기 위하여, 안테나와 증폭기를 동시에 설계되어야 한다. 이를 위하여, 1-포트 다이폴 안테나를 등가의 2-포트 시스템으로 모델링하는 등가 포트 개념을 도입하였다. 이러한 제안된 등가 포트를 이용하여 ADS로 능동 다이폴 안테나의 성능에 대한 시뮬레이션 하였다 안테나의 이득과 잡음 지수 특성을 측정하기 위하여, 2-포트 등가 임피던스 모델을 이용하였다. 제작된 능동 다이폴 안테나의 측정된 평균 이득, 잡음 지수 및 VSWR은 각각 8dBi, 9dBi, 1.7:1이다. 방사 패턴은 다이폴 안테나와 같은 특성을 얻었다. 시뮬레이션 결과와 측정된 결과를 비교 시, 제안된 방법의 타당성을 확인하였다.