본 논문에서는 자동 온도 보상 기법을 사용한 on-chip CMOS 내부 전원 전압 발생기를 제안하였다. PMOSFET의 경우, 게이트 바이어스 저압에 따라 온도의 변화에 대한 소오스-드레인간 전류 특성이 달라진다. 제안된 내부 전원 전압 발생기는 서로 다른 게이트 바이어스 전압에 두 개의 PMOSFET를 놓고, 이의 온도에 대한 서로 상이한 소오스-드레인간 전류 특성을 이용하여 내부 전원 전압 발생기 전체의 온도 의존도를 줄였다. 제안된 회로는 동부-아남 $0.18{\mu}m$ 공정을 이용하여 제작되었으며 측정 결과로 내부 전원 전압은 $-10^{\circ}C{\sim}100^{\circ}C$의 범위에서 $-0.49mV/^{\circ}C$의 온도 의존도를 보였으며 $2.2V{\sim}4.0V$의 동작 범위에서 외부 전압에 대하여 내부 전원 전압의 변화는 6mV/V를 나타내었다. 전체 전류소모는 $1.1{\mu}A@2.5V$로 저전력을 구현할 수 있었다.
개방수역 퇴적물 처리는 해안공사에서 다양한 목적으로 수행되고 있다. 매립토의 거동은 수중 침강단계와 하상 퇴적단계로 구분하여 해석을 수행하였으며, 이를 이용하여 매립토의 수중 투기에 의한 유보율을 평가하였다. 매립토 입자의 침강단계는 thermal 단계와 swarm 단계로 구분하여 입자구름의 침강속도와 환산 반경에 대한 일반화된 방정식을 제시하였다. 하상 퇴적단계는 개발된 프로그램을 이용하여 매립토의 마찰각과 유속의 변화에 따른 퇴적형상의 성장계수를 평가하였다. 유보율은 매립토의 해수면 위의 투기지점을 원의 중심으로 하고 원의 유효 반경내에 잔류하는 매립토의 질량비로 정의하였다. 싱가포르 현장을 기준으로 수심을 20m, 유속은 0.0-1.5m/s 구간에서 유효반경 5m에 대한 유보율도를 제시하였다. 이는 해안 매립공사에서 매립토의 유실율을 저감하여 시공성을 개선하고 주변환경오염을 최소화하는 자료로 활용될 수 있다.
섬유소 분해능이 우수한 P. verruculosum 의 분생포자로부터 원형질체의 생성 및 재생에 대하여 조사하였다. 균의 원형질체 생성을 위한여 2-deoxy-D-glucose(2-DG) 가 첨가된 최소배지에서 분생포자를 10-12 시간 전배양 시킨후 시판 세포벽분해효소들을 작용시켜 본 결과 그중 Novozyme 234 (1%, w/v) 에서 50% 이상의 가장 좋은 원형질체 생성 수율을 보였다. 전배양 되지 않은 포자로부터는 원형질체 생성이 이루어지지 않았으며 원형질체 생성율을 향상시키기 위한 첨가테로서 2-DG 의 효과가 무첨가에 비해 2배 이상의 수율을 증가시켰다. 포자 원형질체의 재생율은 49.2% 로 동 균주의 균사체 원형질체의 재생율4.6-27.8%(삼투압 조절체로서 0.6 M magnesium sulfate) 보다 높았다. 원형질체 생성 및 재생을 위한 상투압 안정제로서는 0.6M ammonium sulfate 와0.6 M magnesium sulfate가 가장 적절하였다. 광학 형미경을 통하여 부풀린 포자로부터 원형질체의 생성과정과 두 가지 각기 다른 양상의 재생과정이 관찰되었다.
본 논문은 분할-커패시터 기반의 차동 디지털-아날로그 변환기 (DAC: digital-to-analog converter)를 이용하는 10-bit 10-MS/s 비동기 축차근사형 (SAR: successive approximation register) 아날로그-디지털 변환기 (ADC: analog-to-digital converter)를 제안한다. 샘플링 주파수를 증가시키기 위해 SAR 로직과 비교기는 비동기로 동작을 한다. 또한 높은 해상도를 구현하기 위해 오프셋 보정기법이 적용된 시간-도메인 비교기를 사용한다. 제안하는 10-bit 10-MS/s 비동기 축차근사형 아날로그-디지털 변환기는 0.18-${\mu}m$ CMOS 공정에서 제작되며 면적은 $140{\times}420{\mu}m^2$이다. 1.8 V의 공급전압에서 전력소모는 1.19 mW이다. 101 kHz 아날로그 입력신호에 대해 측정된 SNDR은 49.95 dB이며, DNL과 INL은 각각 +0.57/-0.67, +1.73/-1.58이다.
투수성이 낮은 매질로 설치되는 차수벽(Cut-off wall)은 댐 지역 비상여수로 터널 지역에서 지하수의 흐름을 차단하기 위한 기능을 갖는다. 임하댐의 3개 비상여수로 터널 입구부에 차수벽 설치시 지하수 유입의 차단 효과를 평가하기 위하여 MODFLOW 모델링을 활용하였다. 규모와 설치 방향 등을 고려하여 3가지 차수벽 설치 방안이 검토되었는데, 모델링을 통하여 추정된 비상여수로 터널내로 유입되는 지하수량은 약 64.26~65.49 $m^3/day$이며, 이중에서 차수벽 구간을 통과하여 유입되는 지하수량은 약 44.08~45.31 $m^3/day$로서 방안별로 유사한 것으로 나타났다. 따라서, 본 연구지역에서는 방안별 차수 효과보다는 시공성, 환경파괴의 최소성 등을 고려하여 최적의 차수벽 설치 방안을 제안하였다.
초산 생성 균주인 Acetobacter sp. HA로부터 membrane-bound alcohol dehydrogenase(ADH)를 분리 정제하였다. 세포막 분획과 세포막에서 효소의 용출 그리고 크로마토그라피 방법 등을 적용하여 수율 35%, 153배 정제된 효소를 획득하였다. 정제된 효소의 분자량은 330,000 dalton이었으며, 각각 분자량 79,000과 49,000 그리고 45,000 dalton을 가진 세 종류의 subunit로 이루어져 있었다. 그리고 흡수 스펙트럼의 분석 결과 본 효소에는 cytochrome c가 존재함을 확인할 수 있었다. 본 효소는 메탄올을 제외한 1차 지방족 알코올을 기질로 이용할 수 있었으며, formaldehyde, acetaldehyde 그리고 glutaraldehyde의 경우에도 다소간 기질로 이용될 수 있었다. 본 효소의 에탄올에 대한 $K_m$값은 1.38mM이었으며, 최적 pH와 온도는 각각 5.0~6.0과 32${\circ}C$이었다. 본 효소의 활성은 $V_2O_5$와 $ZnCl_2,\; NiCl_2$같은 금속 이온에 의하여 저해되었다.
시판되고 있는 초고온 멸균유의 저장 중 겔 형성을 추적하기 위하여 제품을 실온에 저장하면서 2,4,6-trinit-robenzene sulfonic acid를 이용하여 유리 아미노그룹을 정량하고 pH와 알콜 안정성을 측정하였다. 유리아미노그룹은 저장초기에 $0.94{\sim}1.11{\mu}M$이었고 $5{\sim}6$개월째에는 $1.95{\sim}2.17{\mu}M$이었으며 12개월째에는 $4.95{\sim}6.36{\mu}M$ 로 증가하였다. 시료의 pH는 저장초기에는 6.72이었고 $5{\sim}6$개월째에는 $6.49{\sim}6.55$이었으며 12개월째에는 $6.14{\sim}6.16$으로 서서히 감소하였다. 알콜시험에서 시료는 저장 $5{\sim}6$개월째부터 양성반응을 보여 카제인의 불안정성과 겔 형성의 개시를 추정케 하였다. 이상의 결과로 시판되는 초고온 멸균유의 겔 형성은 제조 후 정기적으로 몇 가지 요소들을 측정함으로써 추적될 수 있고 이 방법들은 제품의 품질관리에 도움이 될 것으로 생각된다.
본 논문은 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 3.2 Gb/s serial link receiver를 설계하였다. High-speed links의 performance를 제한하는 가장 큰 요소는 transmission channel bandwidth, timing uncertainty가 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 multi-level signaling(4-PAM)을 이용하였다. 추가적으로 전송속도를 높이고 BER를 낮추기 위한 방법으로 current-mode amplifier, CML sampling latch를 사용하였다. 4-PAM receiver의 최대 데이터 전송속도는 3.2 Gb/s이다. BER은 $1.0{\times}10^{-12}$ 이하이며 chip size는 $0.5\;{\times}\;0.6\;mm^2$이고 1.8 V supply voltage에서 49mA current를 소모한다.
전계 측정시스템에서 센서 감지부로 $1.3{\mu}m$ 파장대역에서 동작하는 비대칭 구조의 집적광학 Mach-Zehnder 광변조기를 구현하였다. BPM 전산모사를 통해서 소자의 동작 특성을 검증하였고, $LiNbO_3$에 Ti 확산방법으로 구현된 채널 광도파로에 평판형 안테나가 부착된 집중 전극구조 배열하여 전계 센서를 제작하였다. 500 KHz, 5 MHz 각각의 주파수에서 측정 가능한 최소 전계는 1.02 V/m, 6.91 V/m로 평가 되었으며, 이에 대응되는 각 주파수에서 ~35 dB, ~10 dB의 다이나믹 범위가 측정되었다.
평판 디스플레이 인터페이스를 위한 OpenLDI 수신기 IP를 설계하고, $0.18-{\mu}m$ high-voltage CMOS 공정을 사용하여 프로토타입 칩을 제작하였다. 수신기 회로는 크게 DLL과 parallelizer로 구성된다. DLL은 클록을 재생하고, Parallelizer는 데이터를 병렬화하여 재생된 클록에 정렬한다. 회로의 입력은 한 개의 클록 채널과 네 개의 데이터 채널로 구성된다. 측정을 통해 $10Mhz{\sim}65Mhz$ 범위의 입력주파수에서 클록을 재생하는 것을 확인하였으며, 이는 한 개 채널당 $70Mbps{\sim}455Mbps$의 속도에, 네 개의 데이터 채널을 모두 사용할 시 $280Mbps{\sim}1.82Gbps$의 속도에 해당한다. 상용 LCD 모니터를 개조하여 제작된 칩을 사용한 영상데이터 전송을 실험하였다. 이때의 클록 주파수는 49Mhz, 소모되는 전력은 코어가 19mW, 출력버퍼가 82.5mW로 측정되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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