• 컴퓨터교육학회논문지
• /
• 제10권6호
• /
• pp.69-77
• /
• 2007

본 논문에서는 가상실험실 설계에 필수적인 전자계측장비의 주요기능을 자바애플릿을 이용하여 소프트웨어적으로 구현하였다. 구현된 가상전자계측장비는 가상아나로그 멀티미터, 가상신호발생기, 가상오실로스코프이며, 웹상에서 학습자가 간단한 마우스조작을 통해 가상실험이 가능하도록 하였다. 또한, 구현된 가상전자계측장비의 유효성을 입증하기 위해 주로 전자계측장비의 사용법에 대한 이해를 돕는 가상실험을 구성하였다. 가상아나로그 멀티미터는 OHM, ACV, DCV, DCA를 측정할 수 있는 4가지 실험이 구축되어 있고, 가상신호발생기의 경우 신호발생기에서 주로 다루는 주파수 값을 변화시키거나 삼각파, 구형파, 사인파를 발생시켜 가상오실로스코프로 확인할 수 있도록 하였다. 가상오실로스코프의 경우 두 개의 채널을 이용하여 측정할 수 있는 요소(전압, 전류)를 확대기능을 추가하여 좀 더 세밀하게 측정할 수 있도록 하였으며, 트리거, 커서, 파형의 합성등과 같은 여러 가지 유용한 기능들을 구현하였다. 구현된 가상전자계측장비는 자바클래스 형태로 구현하였기 때문에 가상실험실 구성형태에 따라 여러 가지 다양한 방법으로 활용이 가능하다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제25권5호
• /
• pp.335-342
• /
• 2004

암세포가 정상세포에 비해 전기적 도전율이 세배에서 열배까지 높다는 점을 이용하여 본 논문에서는 유방암 검출을 위한 생체 어드미턴스 스캐너를 개발하고, 시스템의 성능검사를 수행하여 유방암 검출의 가능성을 제시하였다. 전압인가전극을 이용하여 정현파의 정전압을 인가하고 유방의 표면에 부착된 평면배열 접지전극을 통하여 배출되는 전류를 측정한다. 측정된 전류값과 인가한 전압사이의 전달 어드미턴스로부터 측정 부위의 도전율을 표현할 수 있으며, 전달 어드미턴스의 실수부와 허수부의 크기로부터 유방암의 유무와 크기, 위치를 판별하는 데이터를 획득한다. 개발한 생체 어드미턴스 스캐너는 주제어부, 인가전압 발생부, 유기전류 측정부, 전압인가전극 및 평면배열 접지전극과 컴퓨터로 구성된다. 개발한 디지털 인가전방 발생기의 진폭 안정도는 0.2445％의 오차를 가지며, 총 고조파 왜곡은 0.03％ 이다. 유기전류 측정부는 실수부의 경우 68dB, 허수부의 경우 54dB이상의 SNR블 가지며, 1nA정도의 작은 전류도 측정이 가능하도록 제작되었다. 저항 펜텀을 이용하여 실험한 결과 측정된 핀달 어드미턴스는 Pspice 시뮬레이션 결과와 비교할 때 93％ 이상의 정확도를 나타내었다. 이러한 측정의 정확도를 갖는 생체 어드미턴스 스캐너를 가지고 저항 팬텀 및 전해질용액 펜텀을 이용하여 실험한 결과 도전율이 다른 물체를 식별할 수 있는 전달 어드미턴스 분포 영상을 획득할 수 있음을 확인하였다. 향후 시스템의 성능을 향상시키고, 여러 가지 다른 핀범을 제작하여 이를 정확히 찾아내는지를 실험할 예정이며, 도전율이 다른 물체의 크기, 위치 및 깊이를 찾는 알고리즘을 시스템에 적용하여 알고리즘을 실험적으로 검증하고 유방암의 조기 검진을 위해 활용이 가능한 시스템을 개발하는 연구를 수행할 예정이다.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.15-19
• /
• 2005

일반적인 와전류 검사는 단일 주파수 또는 매우 협소한 주파수 대역을 가지는 정현적 신호 사용하며, 알루미늄과 같은 도체에서 피로 균열 같은 결함을 검출하는데 사용되고 있다. 이에 반하여 펄스 와전류는 아주 넓은 주파수 대역폭을 가지는 펄스 신호를 사용한다. 이것은 여러 주파수를 동시에 사용하는 다중 주파수 와전류 검사를 한번에 수행할 수 있도록 하며, 일상적인 와전류 검사에 비하여 침투 깊이를 더 깊게 할 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 부식 또는 침식 등에 의한 금속 손실을 평가하기 위한 펄스 와전류 장치를 개발하였다. 개발된 장비는 최대 40 V의 구형 펄스를 발생시키는 펄스 발생기, 수신된 신호를 52 dB까지 증폭하는 증폭기, 16 bit 20MHz의 A/D 변환기, 윈도우 프로그램으로 운영되는 산업용 개인 컴퓨터로 구성하였다. 펄스 와전류 탐촉자는 구동 코일 안에 검출 코일을 삽입한 pancake 형태로 설계 제작하였다. 검출 코일의 출력 신호는 구동 코일에 전압을 끊을 때 갑자기 증가하고 신호의 후반부는 시간에 따라 지수적으로 감소하였으며, 감쇠율을 나타내는 지수 값은 알루미늄 두께가 두꺼울수록 증가하였다.