• 제목/요약/키워드: Self Resonator

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대칭형 2자유도 수평 공진기를 이용한 마이크로 자이로스코프의 동특성 해석 및 평가 (Dynamic Analysis and Evaluation of a Microgyroscope using Symmetric 2DOF Planar Resonator)

  • 홍윤식;이종현;김수현
    • 센서학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.1-8
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    • 2001
  • 기존의 진동형 마이크고 자이로스코프는 고감도화를 이루기 위해 구동 모드와 검출 모드를 동조시킬 필요성이 있었다. 본 연구에서는 고유하게 조율된 두 개의 공진 모드를 갖는 광진기를 이용하여 자가동조 특성을 갖는 마이크로 자이로스프로의 응용에 대한 타당성을 검증한다. 진동하는 두 축에 대해 대칭의 구조를 가지는 2자유도 수평 공진기가 모드 동조의 필요성을 최소화하는 자이로스코프로의 응용을 위해 소개된다. 자이로스코프의 적용을 고려한 동역학적 모델이 도출되고 이는 제조된 마이크로 자이로스코프와 실험을 통해 비교 검증 된다. 마이크로 자이로스코프의 구조체는 산화막 위의 폴리실리콘 박막으로 구성되어 간단한 2마스크 공정으로 제조 가능하다. 자가동조 특성을 갖는 진동형 자이로스코프로서의 타당성이 해석 결과와 실험을 통해 검증되었다. 8개의 실험 시편에 대해서 구동 및 검출 모드의 공진 주파수를 측정했을 때, 구동 및 검출 모드의 공진 주파수에 대한 표준편차가 각각 1232Hz와 1214HZ인데 반해 비동조 주파수의 평균값은 91.75Hz를 나타내 우수한 자가동조 특성을 보였다. 샘플 중 최소 비동조 주파수는 68Hz였고 이때의 감도는 $0.034mV/sec/^{\circ}$로 측정되어 공정의 불균일성이 개선되면 녹은 감도를 구현학 수 있는 자이로스코프로서의 타당성을 확인할 수 있었다.

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반 링과 전반사 미러를 이용한 다중모드 간섭기로 결합된 링 공진기 (Multimode interference coupled ring resonator using half ring and total internal reflection mirrors)

  • 김두근;최영완
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권2호
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    • pp.46-54
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    • 2007
  • 본 연구에서는 WDM 시스템의 집적화를 위해서 InP 기반의 신개념의 마이크로 링 공진기 필터를 제안하고, 제작을 통해서 그 특성을 측정 분석하였다. 전반사 미러가 삽입된 구조는 자동 정렬 (Self-Aligned) 공정을 통해서 구현 하였고, 측정된 전반사 미러의 손실은 한 개의 미러당 0.71 dB를 얻을 수 있었다. 마이크로 링 공진기의 결합기로는 다중모드 간섭기를 이용하여 빛이 광도파로를 따라 진행할 때 링으로 결합되는 파워를 높였다. 다중모드 간섭기의 주변을 깊게 에칭을 하여 간섭기의 길이와 폭을 $119{\mu}m$$9{\mu}m$로 하였다. 링 공진기 내부의 광도파로와 전반사 미러에서의 손실을 보상하기 위해서 링 공진기 내부에 길이가 $190{\mu}m$인 반도체 광 증폭기를 집적하였다. 이때 얻어진 FSR는 대략 1.333 nm (162 GHz)이고 소광비는 13 dB이다.

무선 전력 전송용 고효율 공진기 설계 (Design of a High Efficiency Resonator for Wireless Power Transfer)

  • 장요한;권재순;박재수;최재훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권9호
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    • pp.820-826
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    • 2011
  • 본 논문에서는 자기 공명 방식의 무선 전력 전송 시스템에서 효율 향상 방안을 제시하였다. 공진 코일은 헬리컬과 스파이럴 형태가 결합된 구조를 제안하였으며, 소스와 디바이스 코일은 단일 원형 루프 형태로 설계하였다. 측정 결과, 송수전 코일이 120 mm의 거리로 이격되어 있을 때 헬리컬과 스파이럴 구조를 결합한 공진기는 기존의 헬리컬 구조의 공진기보다 효율이 13 % 향상되는 결과를 보였다. 뿐만 아니라, 크기도 기존 공진기에 비해 33 % 소형화할 수 있었다.

Fabrication of a Bottom Electrode for a Nano-scale Beam Resonator Using Backside Exposure with a Self-aligned Metal Mask

  • Lee, Yong-Seok;Jang, Yun-Ho;Bang, Yong-Seung;Kim, Jung-Mu;Kim, Jong-Man;Kim, Yong-Kweon
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제4권4호
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    • pp.546-551
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    • 2009
  • In this paper, we describe a self-aligned fabrication method for a nano-patterned bottom electrode using flood exposure from the backside. Misalignments between layers could cause the final devices to fail after the fabrication of the nano-scale bottom electrodes. A self-alignment was exploited to embed the bottom electrode inside the glass substrate. Aluminum patterns act as a dry etching mask to fabricate glass trenches as well as a self-aligned photomask during the flood exposure from the backside. The patterned photoresist (PR) has a negative sidewall slope using the flood exposure. The sidewall slopes of the glass trench and the patterned PR were $54.00^{\circ}$ and $63.47^{\circ}$, respectively. The negative sidewall enables an embedment of a gold layer inside $0.7{\mu}m$ wide glass trenches. Gold residues on the trench edges were removed by the additional flood exposure with wet etching. The sidewall slopes of the patterned PR are related to the slopes of the glass trenches. Nano-scale bottom electrodes inside the glass trenches will be used in beam resonators operating at high resonant frequencies.

2차 고조파의 병렬 궤환을 이용한 새로운 구조의 전압 제어 Hair-pin 공진 발진기에 관한 연구 (A Study on the new structure Voltage Controlled Hair-pin Resonator Oscillator using parallel feedback of second-harmonic)

  • 민준기;하성재;이근태;안창돈;홍의석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권5C호
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    • pp.530-534
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    • 2002
  • 본 논문에서는 발진기의 안정도를 높이기 위해 2차 고조파를 병렬 궤환하는 새로운 구조로 자체 위상고정의 효과를 나타낼 수 있도록 제안하였다. 이 구조는 Hair-Pin 공진 발진기를 사용한 대역통과 여파기, 방향성 결합기, 기본주파수 발진기, 체배기, 그리고 출력전력의 궤환 및 격리를 위한 Wilkinson 전력분배기로 구성되었다. 제안된 발진기는 19.5GHz에서 2.5dBm의 출력을 나타내었으며 기본 주파수 억압 -25 dBc, 위상잡음은 중심주파수 19.5 GHz의 10 kHz offset 지점에서 -76.52 dBc/Hz의 안정된 특성을 얻었다.

표면탄성파를 이용한 자이로스코프 개발 (Development of a SAW based Gyroscope)

  • 오해관;윤성진;이기근;왕웬;양상식
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.106-113
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    • 2009
  • This paper presents a surface acoustic wave(SAW) micro-electro-mechanical-systems(MEMS) interdigital transducer (IDT) gyroscope with 80MHz central frequency on a $128^{\circ}\;YX\;LiNbO_3$, which is consisted of a two-port SAW resonator, metallic dots and dual delay lines for the sensor and reference oscillators. Reason for using two delay line oscillators is to extract the gyroscope effect by comparing the resonant frequencies between two oscillators and to compensate the temperature effect. Based on the coupling of modes(COM) simulation, an 80MHz two ports SAW resonator and dual delay line were fabricated and characterized by the network analyzer. Obtained sensitivity was $109Hz/deg{\cdot}s^{-1}$ in the angular rate range of $0{\sim}1000deg/s$. Good Linearity and superior directivity were observed.

헬름홀츠 공진기에 따른 버너내의 음향장에 관한 수치해석 (Numerical Simulation of the Acoustic Field in a Burner with Helmholtz Resonators)

  • 홍정구;조한창;신현동
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2007년도 제34회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.86-91
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    • 2007
  • A study was performed to understand self-excited pressure fluctuations in the lean premixed flames and to evaluate the effect of Helmholtz resonator on the pressure fluctuations. As low-frequency pressure fluctuations have been reported to cause fatal damage to the combustor and the entire system, Helmholtz-type resonators, which reduce the damage by low-frequency pressure fluctuation in the combustor, are attached to the channel of unburned mixture flow. It is found that the range of low-frequency pressure fluctuations of flame mode 2 is narrowed by the attachment of Helmholtz resonators. From this result, if Helmholtz-type resonators are applied to actual gas turbine combustor, it is confirmed that Helmholtz resonators attached on the fuel discharge hole are also effective for narrowing the range of flame mode 2

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LC공진소자를 이용한 변위센서 (Displacement Sensor Fabricated with LC Resonators)

  • 신광호
    • 한국자기학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.27-30
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    • 2015
  • 본 연구에서는 새로운 타입의 변위센서를 개발하기 위한 목적으로, 페라이트코어를 이용한 인던턴스와 외부 캐패시턴스를 이용하는 LC공진자를 제작하고 특성을 검토하였다. 개별 공진자의 임피던스의 주파수의존성을 분석하였고, 두 개의 공진자가 인접해 있을 때 자체 인덕턴스와 상호 인덕턴스에 부합하는 주파수에서 각각의 공진이 일어나는 것을 알 수 있었다. 공진주파수는 5~17 mm의 변위에 대해서 선형적으로 변화하였으며, 제안된 방법으로 정밀한 변위를 측정할 수 있음을 알 수 있었다.

General Coupling Matrix Synthesis Method for Microwave Resonator Filters of Arbitrary Topology

  • Uhm, Man-Seok;Lee, Ju-Seop;Yom, In-Bok;Kim, Jeong-Phill
    • ETRI Journal
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    • 제28권2호
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    • pp.223-226
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    • 2006
  • This letter presents a new approach to synthesize the resonator filters of an arbitrary topology. This method employs an optimization method based on the relation between the polynomial coefficients of the transfer function and those of the $S_{21}$ from the coupling matrix. Therefore, this new method can also be applied to self-equalized filters that were not considered in the conventional optimization methods. Two microwave filters, a symmetric 4-pole filter with four transmission zeros (TZs) and an asymmetric 8-pole filter with seven TZs, are synthesized using the present method for validation. Excellent agreement between the response of the transfer function and that of the synthesized $S_{21}$ from the coupling matrix is shown.

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3차원 수중 물체인식 실험에 의한 다공질 압전 초음파 센서의 성능평가 (Efficiency Estimation of Ultrasonic Sensor Fabricated with Porous Piezoelectric Resonator by Experiment of 3-D Underwater Object Recotion)

  • 조현철;이수호;박정학;사공건
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.321-324
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    • 1997
  • In this study, Efficiency estimation of ultrasonic sensor fabricated with porous piezoelectric resonator by experiment of 3-D underwater object recognition are presented. The sensor was satisfied with requirement of ultrasonic sensor. The recognition rates for the fixed objects and the translation-rotation objects are 95.3 and 92.7[%], respectively using porous piezoelectric ultrasonic sensor and SOFM neural network. According to the experimental results, It is believed that the self-made ultrasonic sensor can be applied as underwater ultrasonic sensor.

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