• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.73-78
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• 2008

대전류 측정용 편광 분석형 광섬유 CT를 개발하였다. 센서코일은 스펀 광섬유의 끝단에 FRM 반사경을 부착하여 개방형으로 구성하였으며, 전류측정 실험을 통한 출력신호의 선형화 오차는 ${\pm}2[%]$ 이내였다. 비틀림 광섬유와 flint glass 광섬유 센서코일을 동일한 조건에서 실험하여 비교 검토한 결과, 스펀 광섬유가 각각 50배, 2배 큰 전류측정 민감도를 가지고 있음을 확인할 수 있었다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제41권3호
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• pp.139-148
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• 2024

A search coil magnetometer (SCM) is a common equipment to observe energy transmission and vibrations in space physics, enabling measurements across a wide frequency range of up to tens of kilohertz. This study proposes the designs of a magnetic core that allows a low-mass sensor and improves its performance: a rod core, sheet-stacked core, and rolling-sheet core. Subsequently, the performance of each sensor was investigated. The sheet-stacked core using the cobalt-based alloy exhibited the highest sensitivity, although it exhibited instability beyond 20 kHz. In contrast, the rod and rolling-sheet core sensors demonstrated stability in the magnetic field measurements (10 Hz-40 kHz). Moreover, the noise equivalent magnetic induction (NEMI) of the rod- and rolling-sheet core sensors were 0.014 pT Hz^-1/2 and 0.012 pT Hz^-1/2 at 1 kHz, respectively. The rolling-sheet core with high relative permeability achieved a mass reduction of over three times that of the rod core while exhibiting sufficient sensitivity.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권2호
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• pp.349-354
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• 2015

본 논문은 차량감지를 위해 자기센서를 이용하여 자기신호를 측정하고 형상을 분석한 결과에 관한 것이다. 자기센서는 하니웰사의 MR센서를 이용하였고, 센서의 성능을 알아보기 위해 3축의 길이가 1.2 m인 자기장 발생장치를 제작하여 자기장 감지능력을 측정하였다. 차량감지는 주행차로와 비 주행차로에 센서를 설치한 후 감지여부와 차체의 크기가 다른 7개 차량에 대해서 자기장을 측정하였다. 또한 SUV와 소형 차량의 주차구역과 비 주차구역에 센서를 설치하고 자기장 형상을 분석하였다. 마지막으로 차량의 각 부분별 자기장 형상을 측정하였다. 측정 결과 주행차로에 자기장 형상은 비 주행차로의 경우보다 자기장 첨두치가 크며 복잡한 형상을 보여 센서의 설치 위치로 주행차로와 주행차의 방향을 구분할 수 있었으며, 차체가 클수록 자기장의 변화가 커서 차량 종류를 식별할 수 있었다. 또한 차량의 각 부분별 자기장의 변화를 측정하여 형상을 분석하였다.

• 센서학회지
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• 제11권2호
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• pp.67-76
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• 2002

본 연구에서는 페라이트 링 코어를 이용한 2차원 fluxgate 센서를 제안하였으며, 본 fluxgate 센서 시스템은 2차원 자장을 측정할 수 있는 센서와 그 센서를 구동하기 위한 구동회로, 그리고 신호처리회로 등으로 구성하였다. 신호 검출 방법으로는 우수고조파 성분 검출을 위해 PSD(phase sensitivity detector) 회로를 사용하였으며, 기존의 제 2고조파 검출법과 비교하기 위해서 pick-up 코일 출력전압의 제 2고조파 성분을 FFT 스펙트럼 분석기를 사용하여 측정하였고, 이렇게 측정된 제 2고조파 성분의 전압과 PSD 단의 출력전압을 비교하였다. 그 결과 여자전류의 증가에 따라 센서의 출력전압도 증가하였으며, 구동주파수에 따른 PSD 단의 출력전압은 주파수가 1.5[kHz]일 때까지는 증가하였지만, 그 이상의 주파수에서는 감소함을 보였다. 그리고 pick-up 코일의 제 2고조파 성분의 전압은 계속 증가함을 보였다. 센서의 최대감도는 구동주파수 1.5 [kHz], 구동전류 2 [App]에서 최대값을 보였으며 감도는 약 1580 [V/T]였다. 센서의 비선형계수는 3 [G] 이내에서 제 2고조파 성분의 전압인 경우 약 1 [%]이내였으며, PSD 단 이후는 약 2.3 [%]이내였다. 그리고 각도오차는 약 ${\pm}2$ [%/FS]이내였다.

• 센서학회지
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• 제22권5호
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• pp.333-337
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• 2013

This study proposes a simply fabricated micro stator for higher output power than previously reported micro stators. The stator has been fabricated by inserting enamel coil in silicon mold formed by micro etching process. The most merits of the proposed micro stator are the simple fabrication process and high output power. Previously reported micro stators have high resistance because the micro coil is fabricated by relatively thin-film-based deposition process such as sputtering and electroplating. In addition, the previously reported micro coil has many electrical contact points for forming the coil structure. These characteristics of the micro stator can lead to low performance in output power. However, the proposed micro stator adopts commercially available enamel coil without any contact point. Therefore, the enamel coil of the proposed micro stator has low junction resistance due to the good electrical quality compared with the deposited or electroplated metal coil. Power generation tests were performed and the fabricated stator can produce 5.4 mW in 4000 RPM, $1{\Omega}$ and 0.3 mm gap. The proposed micro stator can produce larger output power than the previously reported stator spite of low RPM and the larger gap between the permanent magnet and the stator.

• 센서학회지
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• 제12권2호
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• pp.72-78
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• 2003

본 논문은 마이크로 플럭스게이트 자기 센서 (micro fluxgate magnetic sensor)의 여자코일 선폭에 따른 자계 검출 특성 변화에 관한 것이다. 센서 제작을 위해 PCB 다층 적층기술을 사용하였으며, 연자성 코어를 둘러싼 여자코일 선폭을 각각 $260\;{\mu}m$와 $520\;{\mu}m$로 센서를 구현하였다. 센서는 모두 5층의 기판을 적층 하였으며, 가운데 (3번째)기판을 자성체 코어로, 자성체 코어 외부 (2번째와 4번째)기판을 여자코일로, 최외부 (1번째와 5번째)기판을 검출코일로 제작하였다. 연자성 코어로는 약 100,000의 큰 DC 투자율 (permeability)을 갖는 코발트 (Co)가 주성분인 아몰퍼스 재료를 사용하였으며, 자속 누설을 최소화하기 위해 사각 링 형태를 유지하였다. 솔레노이드 형태의 여자코일과 검출코일은 구리 재질로 제작되었다. $260\;{\mu}m$ 여자코일 선폭을 갖는 자기센서는 여자조건이 360 kHz, $3\;V_{p_p}$의 정현파일 경우에 780 V/T로 매우 우수한 감도를 보이고 있으며, $-100\;{\mu}T\;{\sim}\;+100\;{\mu}T$ 영역에서 매우 우수한 선형특성을 보이고 있다. 자기 센서의 크기는 $7.3\;{\times}\;5.7\;mm^2$이며, 소비전력은 약 8 mW이다. 이런 초소형 자기센서는 휴대용 네비게이션 시스템, telematics, VR 게임기 등 다양한 응용분야에 적용할 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2017년도 제56차 하계학술대회논문집 25권2호
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• pp.133-134
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• 2017

전선으로부터 발생되는 저주파 자장을 검출할 수 있고 휴대성 및 가격 경쟁력이 있는 코일형 자계 측정기를 개발하기 위해 본 연구에서 제시된 전선용 자계 검출 센서는 자기 코어 및 코일 권선수 및 길이의 변화에 따른 자계 검출 감도를 분석하여 활선 상태 및 자계의 세기를 확인하여 최적화 구조를 설정하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.251-252
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• 2009

전류에 의한 자속변화를 검출하는 로고스키코일은 자성체를 코어로 이용하는 종전의 변류기 (Current Transformer) 와는 달리 공심이거나 비자성재료를 사용하기 때문에 자기적으로 포화되지 않으므로 일반적으로 디지털 적산 전력량계의 전류센서로 활용되고 있다. 본 연구는 저온소성 다층 세라믹 기판상에 로고스키코일을 적용한 전자식 전력량계의 정밀 전류측정용 센서 개발에 관한 것이며. 3차원 전자기장 해석 프로그램인 MWS를 하여 기판의 소재와 코일의 패턴의 크기 등을 달리하여 그 특성을 알아보고 실제 구현된 센서의 측정된 값과 비교해 보았다.

• 한국생산제조학회지
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• 제23권3호
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• pp.266-272
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• 2014

This study proposes a closed-loop shaping control method with $H_{\infty}$ optimization for optical image stabilization (OIS) in mobile phone cameras. The image stabilizer is composed of a horizontal stage constrained by ball bearings and actuated by the magnetic force from voice coil motors. The displacement of the stage is measured by Hall effect sensors. From the OIS frequency response experiment, the transfer function models of the stage and Hall effect sensor were identified. The weight functions were determined considering the tracking performance, noise attenuation, and stability with considerable margins. The $H_{\infty}$ optimal controller was executed using closed-loop shaping and limiting the controller order, which should be less than 6 for real-time implementation. The control algorithm was verified experimentally and proved to operate as designed.

• Smart Structures and Systems
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• 제4권5호
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• pp.531-548
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• 2008

Recently, dense sensor instrumentation for structural health monitoring has motivated the need for novel passive wireless sensors that do not require a portable power source, such as batteries. Using a layer-by-layer self-assembly process, nano-structured multifunctional carbon nanotube-based thin film sensors of controlled morphology are fabricated. Through judicious selection of polyelectrolytic constituents, specific sensing transduction mechanisms can be encoded within these homogenous thin films. In this study, the thin films are specifically designed to change electrical properties to strain and pH stimulus. Validation of wireless communications is performed using traditional magnetic coil antennas of various turns for passive RFID (radio frequency identification) applications. Preliminary experimental results shown in this study have identified characteristic frequency and bandwidth changes in tandem with varying strain and pH, respectively. Finally, ongoing research is presented on the use of gold nanocolloids and carbon nanotubes during layer-by-layer assembly to fabricate highly conductive coil antennas for wireless communications.