• 제목/요약/키워드: Transducer array

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초음파 의료 진단기용 선형 배열 변환기의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of Linear Array Transducer for Ultrasonic Medical Imaging System)

  • 조영환;성굉모
    • 한국음향학회지
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    • 제10권6호
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    • pp.43-51
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    • 1991
  • 본 논문에서는 초음파 의료 진단기용 선형 배열 변환기의 설계 및 제작을 수행하였다. 설계시에 는 펄스 인가시의 경우 유용한 등가회로인 KLM 모델을 이용한 전산기의 모의실험을 행하였다. 설계된 변환기는 동작 주파수 3.5MHz, 길이 120mm인 변환기이며 폭은 13mm이며 8개의 부소자로 이루어진 64 개의 소자를 갖는 변환기이다. 설계, 제작된 변환기는 효율적인 에너지 전달과 광대역 특성을 갖도록 하 기 위하여 2개의 음향 정합창을 갖도록 하였으며 압전 물질의 형태에 의해 집속되도록 하였다. 제작된 변환기의 성능 비교를 위해 제작된 변환기와 상용의 변환기의 성능을 동일한 조건에서 측정하였다. 측 정결과, 제작된 변환기는 우수한 성능을 갖는 것을 확인하였으며 실제 초음파 영상진단기에 사용할 경 우 좋은 상을 얻을 수 있다.

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초음파 hyperthermia용 육각환 변환기의 설계및 제작에 관한 연구 (Design and Construction of Hexgonal Ring-type Transducers for Ultrasonic Hyperthermia)

  • 조영환;성굉모
    • 한국음향학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.5-12
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    • 1989
  • 초음파 hyperthermia를 이용한 암 치료는 정상세포에 열적 손상을 주지 않으면서 종양 부위만을 적당한 온도로 가열하여야 하며 따라서 종양세포와 정상세포에 대한 정확한 초음파 세기 조절이 필요하게 된다. 본 연구에서 초음파 hyperthermia용 변환기로써 촛점 거리와 집속 범위를 전자적으로 조절할 수 있는 육각환 변환기를 설계, 제작하였으며 위상조 절회로를 이용하여 초음파 hyperthermia 시스템을 구성, 그 음향 특성을 측정하였으며 모의 생체 실험을 수행하였다. 실험 결과 촛점 부근에서 초음파 에너지가 집속되는 것을 확인하였으며 초음과 hyperthermia 시스템으로써의 유용성을 확인하였다.

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Experimental Verification of the Unified Formula for Electromechanical Coupling Coefficient of Piezoelectric Resonators

  • Kim, Jung-Soon;Kim, Moo-Joon;Ha, Kang-Lyeol;Cao, Wen-Wu
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제25권3E호
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    • pp.110-114
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    • 2006
  • In a previous theoretical paper, we have derived a unified formula by considering 2-D coupled mode vibrations. The unified formula for electromechanical coupling coefficient of piezoelectric resonator was verified experimentally. The capacitance change near the resonant frequency was investigated to estimate the effective coupling coefficient of the resonator instead of the conventional method based on I-D model. The susceptance spectra were measured for the seven samples of piezoelectric resonator with different aspect ratio. Excellent agreement between theoretical and experimental results was obtained.

IEEE 1451.4를 이용한 전자혀 시스템의 표준화 방안 (The way to standardize electronic tongue system using IEEE 1451.4)

  • 김동진;김정도;변형기;함유경;한동원
    • 센서학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.444-454
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    • 2005
  • The IEEE 1451.4 standards defines an architectural model for interfacing smart transducers for sensors & actuators. This standard allows analogue transducers to communicate their identification and calibration data in a digital format. A digital format is called the TEDS (transducer electronic data sheet). However, the standard template TEDS of IEEE 1451.4 do not supports sensors to use in electronic tongue system, such as arrayed-potentiometric and voltametric sensors. In this paper, a solution to standardize sensors for E-Tongue (electronic tongue) and electronic tongue systems is presented.

천해용 Side Scan Sonar의 송수신 시스템 구현 및 운용에 관한 연구 (Development of a Side Scan Sonar System for Underwater Sun)

  • 오영석;이철원;강도욱;우종식
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.222-227
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    • 2000
  • "Side scan sonar" using acoustic signal has been developed to survey cable laying, sunken bodie\ulcorner bottom and so on. It use the acoustic signals, which are emitted from two transducer arrays, to get gemetri\ulcorner target area. This system consists of transceiver board, towed body, and deck unit. The transceiver board, w\ulcorner watertight canister of the towed body, controls the transmitting and receiving of 400kHz acoustic signals from \ulcorner After receiving the scattered signals, it processes the filtering, AGF(Automatic Gain Control), TVG(Time Heterodyne. The deck unit is composed of the signal processing part, A/D converter, power supplier, and real\ulcorner And the towed body has been designed to satisfy the optimal hydrodynamic behavior during towing. The de\ulcorner theory of transceiving part and some results from field-experiments will be introduced here.

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초음파 영상시스템에서 카이저 윈도우를 이용한 사이드 로브 감축에 관한 연구 (A Study on Sidelobe Reduction Using Kaiser Window in Ultrasonic Imaging System)

  • 나병윤;안영복;정목근
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.189-200
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    • 1996
  • In this paper, we compared the performance of the Kaiser window with those of others as a weight function of well known anodization technique for regression of side lobe in a field pattern resulted from focusing of transducer array. The Kaiser window is an window providing many types of curve with several variables. In order to compare performance of the Kaiser window as the weight function, anodization results of the previously used Hamming window function and the Matched Gaussian function are compared Result of computer simulation, the pertormance of Kaiser window with $\delta$=0.0025 in side lobe regression was better than that of Hamming window or Matched Gausian function.

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1차원 유한요소법 모델을 이용한 초음파 Hyperthermia의 온도분포에 관한 연구 (A Study on the Estimation of Temperature Distribution in Ultrasonic Hyperthermia by 1-Dimensional FEM Model)

  • 하재규;성굉모
    • 한국음향학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.29-38
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    • 1987
  • Hyperthermia의 임상 응용에서 측정할 수 있는 온도치는 수 점의 온도치로 제한되는데 효과적인 치료를 위해서는 그 외의 점에서의 정확한 온도분포를 알아야 할 필요가 있다. 이를 위하여, 본 논문에서는 생체 열전달 방정식을 1차원 2경계치 문제로 단순화시켜 계산시간을 줄였으며 Galerkin법을 이용하여 그 근사해률 구하였다. 그 결과를 동심환 초음파 변환기에 적용하여 축방향의 온도분포를 계산하였으며 측정된 수 점의 온도로부터 축방향의 온도분포를 추정할 수 있는 알고리즘을 제시하였다.

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능동 소나용 전력증폭기의 전력 제한 전압제어루프 설계 (Power limit voltage control loop design of power amplifier for active sonar)

  • 송승민;이상화;김인동;김동욱;이병화;이정민;서희선
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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    • pp.454-455
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    • 2018
  • The impedance of an underwater acoustic transducers constituting a multi-channel array structure could be changed in real time by various transmission modes. A power amplifier for driving the transducers usually use a voltage control method, so the transducer and power amplifier may be damaged by over-power due to changeable load conditions. Therefore, the drive controller of the power amplifier should have the function of limiting the power. This paper propose the new voltage control method for limiting the driving power of transducers with variable impedance characteristics.

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의료용 압전 초음파 배열 변환기의 음향간섭 레벨에 관한 연구 (A Study on the Cross Talk Level in a Medical Piezoelectric Ultrasonic Array Transducer)

  • 김영신;노용래
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
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    • pp.349-352
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    • 2002
  • 초음파 진단용으로 널리 사용되는 1차원 배열 압전형 초음파 변환기는 변환기내의 인접한 소자들간의 간섭에 의해 그 특성에 많은 영향을 받는다. 특히 각 소자 사이에 위치한 커프 및 음향 벽의 형상은 변환기 내 음향 간섭에 매우 큰 영향을 미친다. 그러므로 본 연구에서는 일반적으로 복부진단용으로 사용되는 압전형 1차원 배열 의료용 초음파 변환기에서 커프 및 음향 벽의 형상에 따른 음향간섭 레벨의 변화 경향을 유한 요소 해석법을 이용하여 분석하였다. 해석 결과를 바탕으로 소자간 음향간섭을 일으키는 원인을 규명하고, 나아가 음향 간섭레벨을 최소화하기 위한 구조적 방안을 도출하였다. 이러한 연구 결과는 향후 진단용 초음파 변환기의 최적 설계를 위해 중요한 자료가 될 것이며, 의료 치료용, 비파괴 검사용, 그리고 수중 초음파 변환기에도 적용이 가능할 것이다.

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원형 배열 초음파 트랜스듀서의 개발 (Fabrication of the ultrasonic circular array transducer)

  • 김희원;노용래
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
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    • pp.353-356
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    • 2002
  • 심근 경색 및 뇌졸중 등 혈관과 관련된 질환들의 진단 및 치료의 목적으로 미세 크기의 원형 배열 초음파 트랜스듀서가 사용되고 있다. 원형 배열 초음파 트랜스듀서는 종래의 선형 배열 트랜스듀서에 비해 반경 방향의 입체적 진단을 가능케 하고 높은 감도 및 해상도를 구현할 수 있는 장점을 가진다. 본 연구에서는 이러한 원형 배열 초음파 트랜스듀서의 개발을 위하여, 유한요소법 및 이론적인 해석으로 트랜스 eb서의 방사특성을 분석함으로써 무지향성을 이루기 위한 트랜스듀서 내 진동자의 최적 규격을 설정하였다. 나아가 해석 결과에 따라 직경이 약 10mm정도가 되는 알루미나 $Al_2O_3$ 튜브에 32개의 진동자가 원형으로 배열된 트랜스 듀서 시작품의 제작 및 방사특성 측정 실험을 수행함으로써 설계 결과의 타당성을 검증하였다.

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