• 제목/요약/키워드: simulated device

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전계측정용 전기광학 $Ti:LiNbO_3$ Mach-Zehnder 집적광학 간섭기에 관한 연구 (A Study on Electrooptic $Ti:LiNbO_3$ Mach-Zehnder integrated-optic interferometers for Electric-Field Measurement)

  • 정홍식
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제48권12호
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    • pp.15-22
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    • 2011
  • 전계 측정시스템에서 센서 감지부로 $1.3{\mu}m$ 파장에서 동작하는 대칭/비대칭 구조의 Mach-Zehnder 간섭기를 구현하였다. BPM 전산모사를 통해서 소자를 설계하였고, $LiNbO_3$에 Ti 확산방법으로 구현된 채널 광도파로에 집중전극구조를 배열하여 집적광학 칩을 제작하였다. 대칭 구조로 위상차가 없도록 제작된 소자는 전기신호 200Hz, 1kHZ 구형 파형에서 반 파장전압 $V_{\pi}$=6.6V, 변조 깊이 100%, 75%로 각각 측정되었다. 한편 ${\pi}$/2 위상차를 갖도록 설계된 비대칭 구조에서는 DC 0V에서 측정된 출력 광세기가 최고치에 약 1//2에 해당됨을 확인하였으며, 1kHz 전기 신호를 인가해서 ${\pi}$/2 위상차 때문에 나타나는 전기적 현상들을 확인하였다.

최근접 각도를 이용한 복수 레이저 영상 추적 방법 연구 (A Study on the Multi-Laser Image Tracking Method using the Latest Approach Angle)

  • 조진표;고호정;김정호
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.37-43
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    • 2020
  • 본 논문은 스크린과 레이저 발사장치의 이격거리 변화에도 복수 개의 레이저 영상을 안정적으로 인식할 수 있는 최근접 각도 계산 방법을 제안하였다. 이 방법은 레이저 패턴 각도의 거리를 이용하여 사로를 인식하는 방법으로 레이저의 각도 추출은 레이블링 알고리즘을 이용하여 획득된 영상으로부터 레이저 영상을 검출하고, 허프 변환을 수행하여 직선의 각도를 추출한다. 유사성 척도 중 유클리드 거리를 이용하여 추출한 레이저 영상의 각도와 기준 각도의 거리를 계산하고, 계산된 거리 결과값을 이용하여 사로를 인식한다. 이격 거리를 "200cm~400cm"로 변경하면서 실험한 결과, 모든 이격 거리에서 개별 사로를 100% 인식했다. 실험을 통해 제안한 방법의 신뢰성을 확인하였다.

Retrofitting of vulnerable RC structures by base isolation technique

  • Islam, A.B.M. Saiful;Jumaat, Mohd Zamin;Ahmmad, Rasel;Darain, Kh. Mahfuz ud
    • Earthquakes and Structures
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    • 제9권3호
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    • pp.603-623
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    • 2015
  • The scale and nature of the recent earthquakes in the world and the related earthquake disaster index coerce the concerned community to become anxious about it. Therefore, it is crucial that seismic lateral load effect will be appropriately considered in structural design. Application of seismic isolation system stands as a consistent alternative against this hazard. The objective of the study is to evaluate the structural and economic feasibility of reinforced concrete (RC) buildings with base isolation located in medium risk seismic region. Linear and nonlinear dynamic analyses as well as linear static analysis under site-specific bi-directional seismic excitation have been carried out for both fixed based (FB) and base isolated (BI) buildings in the present study. The superstructure and base of buildings are modeled in a 3D finite element model by consistent mass approach having six degrees of freedom at each node. The floor slabs are simulated as rigid diaphragms. Lead rubber bearing (LRB) and High damping rubber bearing (HDRB) are used as isolation device. Change of structural behaviors and savings in construction costing are evaluated. The study shows that for low to medium rise buildings, isolators can reduce muscular amount of base shears, base moments and floor accelerations for building at soft to medium stiff soil. Allowable higher horizontal displacement induces structural flexibility. Though incorporating isolator increases the outlay, overall structural cost may be reduced. The application of base isolation system confirms a potential to be used as a viable solution in economic building design.

무선 전력 구동 센서 태그 내장형 온도센서의 설계 (Design of a Wireless Self-Powered Temperature Sensor for UHF Sensor Tags)

  • 김현식;조정현;김시호
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권10호
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    • pp.1-6
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    • 2007
  • UHF RFID 태그에 내장하여, 유비쿼터스 센서 네트워크의 구성 기초 소자로 활용 가능한 온도센서 회로를 제안하였다. UHF RFID 내장을 위해 1.5 V 이하의 저전압, 5 uW의 동작 소비 전력소비, $0.1\;^{\circ}C/bit$의 해상도를 설계 목표로 하였다. 온도센서의 구성은 PTAT 전류 발생기, 기준 전류와 전압 발생 회로, 시그마 델타 변환기, 디지털 카운터로 구성되어 있다. 제안된 온도센서는 $0.1\;^{\circ}C/bit$의 해상도를 목표로 설계하였지만, 시뮬레이션에서는 11-bit 출력에서 최대 $0.23\;^{\circ}C/bit$의 해상도를 얻을 수 있었다. 0.25 um CMOS 공정을 설계 및 제작하였고, 전원 전압은 1.5 V, 칩의 면적은 $0.32\;{\times}\;0.22\;mm$이고 동작주파수는 2 MHz이다. 제작된 온도센서의 해상도를 측정한 결과 8-bit 출력에서 평균 $4\;^{\circ}C/bit$로 측정되었다.

채널 길이의 변화에 따른 단일 게이트 피드백 전계효과 트랜지스터의 메모리 윈도우 특성 (Effect of Channel Length Variation on Memory Window Characteristics of single-gated feedback field-effect transistors)

  • 조진선;김민석;우솔아;강현구;김상식
    • 전기전자학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.284-287
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    • 2017
  • 본 연구에서는 3차원 소자 시뮬레이션을 통하여 단일 게이트 피드백 전계효과 트랜지스터의 전기적 특성과 채널 길이에 따른 메모리 윈도우 특성 변화를 확인하였다. 소자의 채널 길이는 50 nm에서 100 nm까지 변화시켜가며 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과 0에 가까운 문턱전압이하 기울기(< 1 mV/dec)와 ${\sim}1.27{\times}10^{10}$$I_{on}/I_{off}$ 비율을 얻었다. 또한 메모리 윈도우를 확인한 결과 채널 길이 50 nm의 소자는 0.31 V의 메모리 윈도우가 생성되었으나 채널 길이 100 nm의 소자는 메모리 윈도우가 생성되지 않았다.

하중의 불확실성을 고려한 선형구조제어 시스템의 최적설계 (Optimal Design of a Linear Structural Control System Considering Loading Uncertainties)

  • 박원석;박관순
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.1-9
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    • 2011
  • 불확실성을 가지는 하중의 변동성을 고려한 구조제어시스템의 최적설계방법에 관하여 연구하였다. 일반적인 제어시스템의 설계 문제가 구조물과 제어시스템간의 상호작용 고려하여 구조-제어 시스템을 최적화이나, 이 연구에서는 하중-구조물-제어 시스템간의 상호작용에 대한 최적설계방법에 관하여 다루었다. 구조물의 응답을 최대화하는 하중과, 이를 최소화하는 구조제어시스템을 동시에 구하는 최대-최소문제(Min-max Problem)를 정식화하고, 최적설계변수를 효율적으로 찾는 방법으로 병렬진화 알고리즘을 이용하여 불확실성이 존재하는 선형구조제어시스템의 최적설계방법을 제시하였다. 지진하중을 받는 구조물의 제진시스템 설계 예 및 수치해석을 통하여 연구한 방법의 타당성을 검증하였다.

개인 선량 측정용 PIN 반도체 검출기 개발에 관한 연구 (A Study on Development of a PIN Semiconductor Detector for Measuring Individual Dose)

  • 이봉재;이완로;강병위;장시영;노승용;채현식
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제28권2호
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    • pp.87-95
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    • 2003
  • 반도체 검출기의 p+ 층의 도핑 농도, 열처리에 의한 불순물 재분포와 절단면에서의 guard ring 효과를 전산모사하여 최적의 구조와 공전을 설계하고, MCNP코드로 방사선 반응 특성을 분석하였다. 검출기는 반도체 집적회로 공정에서 설계된 공정변수를 적용하여 격자 방향 <100>, $400{\Omega}cm$, n형, Floating-Zone 실리콘 기판에서 제작되었다. 제작된 검출기의 누설전류 밀도는 $0.7nA/cm^2/100{\mu}m$로서 전기적 특성이 우수한 것으로 나타났으며, Cs-137 감마 선원에 의한 $5mR/h{\sim}25R/h$의 조사선량률 범위에서 방사선 반응 특성은 양호한 선형성을 보였다. 본 연구에서 제안된 공정으로 제작된 PIN 반도체 검출기는 개인선량 측정에 사용될 수 있을 것이다.

2차원 배열 자기저항소자를 이용한 공간 맥진파형의 전산모사 분석 (Simulation Analysis of Spatially Arterial Pulse Wave using Two-dimensional Array Sensors with Magnetoresistive Device)

  • 김미선;김선욱;김기왕;이수진;이선구;이현숙;박달호;황도근;이상석
    • 한국자기학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.307-310
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    • 2005
  • 요골동맥의 운동에 대한 공간적 맥진파형 특징을 얻기 위해 2차원 배열 자기터널접합(magnetic tunnel junction; MTJ) 센서를 이용하여 공간 맥진파형 진단장치(spatial pulse diagnostic apparatus; SPDA)를 설계하였다. 자극배열의 위치변동에 대한자장 분포의 변화는 2차원 자기장 유한요소해석 소프트웨어(finite element method magnetics; FEMM)를 사용하여 모의실험을 하였다. 그 결과 평행한 자극배열에서 높은 감도와 균일한 자기장 분포를 얻을 수 있다. 또한 자석배열의 공간 변위 변화는 MTJ 센서의 출력신호 변화와 비례하였다.

베네시안 블라인드의 높이와 슬랫각도 조절에 따른 계절별 실내주광분포 분석 (Daylight Assessment of Venetian Blind by Shading Heights and Slat Angles)

  • 신화영;김곤;김정태
    • KIEAE Journal
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    • 제11권2호
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    • pp.105-111
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    • 2011
  • Aims of this study is to investigate the daylighting control strategy of venetian blind system was performed as a function of ratio of shading height to window and slat angles in the preliminary stage of the parametric study. Floor-to-ceiling window walls of living spaces are used widely in apartment buildings since the Korean government has legally allowed elimination of the balcony area. Enlarging living area by balcony elimination, the larger glass area of window is exposed to the direct sunlight. As a common sunlight controlling device, blind system can be used in all orientations and all latitudes and it may obstruct, absorb, reflect and transmit solar radiation to building by proper adjusting. However, blind system can produce discomfort in occupant and less energy efficiency, if it has not been controlled optimally. The simulation model was based on the unit module of typical living space with balcony elimination. The room dimension was $6.0m(w){\times}6.9m(d){\times}2.7m(h)$ with floor to ceiling height of 2.5m. The blind system was simulated at five slat angles (horizontal, $30^{\circ}$, $45^{\circ}$ upward and downward tilted) and the four ratio of shading height to window (fully closed, partly opened, no-blind) using the Desktop RADIANCE 2.0 program. The series of simulation results indicates that the advantages of available daylight and outside of view can be improved by proper adjusting blind system.

모바일 전자기기의 열점 제어를 위한 수평형 박막 열전 냉각 소자의 모사 해석 (Simulation of Horizontal Thin-film Thermoelectric Cooler for the Mobile Electronics Thermal Management)

  • 박상국;박홍범;주영창;주영철
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.17-21
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    • 2017
  • 본 연구에서는 수평형 열전 냉각 소자의 열전 냉각 성능 극대화를 위해 모사 해석을 수행하였다. ANSYS Workbench의 Thermal-Electric 프로그램을 활용한 모사 해석을 진행하였으며 해당 프로그램은 열전 효과에 초점이 맞춰 있어 보다 정확하고 효과적인 모사 해석이 가능하다. 수평형 열전 냉각 소자는 n-type의 $Bi_2Te_3$와 p-type의 $Sb_2Te_3$ 및 Au 금속 전극으로 가정하였으며, Joule 발열이 소자 중앙 하부에서 발생되는 것으로 가정하였다. 모사 해석을 통해 최대 $13^{\circ}C$의 냉각 효과를 확인하였으며, 이런 기하학적인 변수들로부터 냉각 성능을 최적화 할 수 있는 디자인을 제시하였다.