• 제목/요약/키워드: instrumentation amplifier

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피라미드형 2축 아날로그 태양센서의 개발 (DEVELOPMENT OF PYRAMIDAL TYPE 2-AXES ANALOG SUN SENSOR)

  • 이성호;이현우;남명룡;박동조
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제17권2호
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    • pp.267-276
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    • 2000
  • PSS(Pyramidal type 2-axes Analog Sun Sensor) which will be used for KAISTSAT-4 is designed to be small, light, low in power consumptions, and adequate for small satellite attitude sensor. The PSS for the KAISTSAT-4 consists of the pyramidal structure, solar cells and amplifier. The pyramidal structure is suitable for the 2-axes sensing, Solar cells are made up of a rectangular shape of crystal silicon. The PSS measures the angle of incident light and initial satellite attitude measurement, and provides an alarm for the sunlight-sensitive payloads. This paper explains the PSS structure and the characteristic test result about the PSS with $\pm$$50^{\circ}$in FOV, less than $\pm$$3^{\circ}$in accuracy.

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선형 OTA를 이용한 사인파 동조형 전압-제어 발전기 (A sinusoidal tuned VCO using linear OTA's)

  • 박지만;정원섭
    • 전자공학회논문지B
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    • 제33B권7호
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    • pp.80-85
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    • 1996
  • A sinusoidal tuned VCO based on linear OTA's has been designed for instrumentation and measurement applications. It consists of a noniverting amplifier, a hard limiter, and a current controlable LC-tuned circuit which is realized vy two linear OTA's and two grounded capacitors. A prototype circuit has been built with discrete components. The experimental results show that the proposed VCO has a linearity error of less than 6.5 percent and a temperature coefficient of less than 200ppm/$^{\circ}C$ over a bias current range form 5$\mu$A to 100 $\mu$A(or an oscillation frequency range form 775.5 Hz to 20.371 kHz). A total harmonic distortion of 0.6 percent was measured for a peak-to-peak amplitude of 5V.

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냉점보상과 단선감지 기능을 갖는 R-형 열전쌍 인터페이스 설계 (Design of R-type thermocouple interface with cold-junction compensator and its broken wire detection)

  • 차형우;김영선;박소현;현필수;김대한;윤영식;유호영;김병조
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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    • pp.847-848
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    • 2006
  • R-type thermocouple(TC) interface circuits with cold-junction compensator(CJC) and its broken wires detection was developed. The circuit consists of a CJC device, a instrumentation amplifier(IA), and two resistor and a diode for broken wire detection. The experiment results show that the interface circuit has a good CJC function on the temperature range for $20^{\circ}C$ to $1400^{\circ}C$. At the range the output voltage of the IA was -14V when the TC was broken. At normal operation condition the output voltage of IA was 0V to 10V for the temperature range.

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능동 클램프 회로를 이용한 Boost 입력형 ZVS 컨버터의 동특성 해석 (Dynamic Characteristics of Boost Input Type ZVS Converter using the Active Clamp Circuit)

  • 김성남;오용승;김희준
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제51권10호
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    • pp.595-600
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    • 2002
  • This paper presents the analyzed results of dynamic characteristics including steady state characteristics of the boost input type ZVS converter using the active clamp circuit by the state space averaging method. From the results, it can be seen that the converter has the 5th order transfer functions and the stable closed loop characteristic is obtained by using the compensated error amplifier with 2-pole and 1-zero. The validity of all analyzed results are verified by measurement.

선형모터 이동자 절대위치 비접촉 판별 시스템 (Linear Motor Mover Absolute Position Non-Contact Identification System)

  • 박도일;이창현;오현준;노정욱
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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    • pp.172-174
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    • 2020
  • 기존의 절대위치 감지 방식은 초기위치를 알기 위하여 이동자의 위치를 초기화해야 하고 생산 단가가 높다는 단점을 보완하기 위해 MR 센서를 이용하여 비접촉 방식으로 선형모터 이동자 절대위치를 판별하는 시스템을 제안하였다. 센서값을 이용하여 절대위치를 판별해야 하기 때문에 ADC 기능과 실시간 연산 기능이 필요하다. 때문에 8bit MCU(Atmega324PA)를 이용했다. 본 논문에서 이용한 MR 센서의 출력 변동폭이 작기 때문에 Instrumentation Amplifier를 이용하여 증폭된 출력을 MCU로 읽어 사용했다. 제안 시스템의 회로 및 알고리즘을 구현하였고 이를 이론적, 실험적 분석을 통해 동작 및 타당성을 검증하였다.

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Wiener Filtering 기법을 적용한 홈헬스케어용 심전도 신호 모니터링 시스템 구현 (Implementation of the ECG Monitoring System for Home Health Care Using Wiener Filtering Method)

  • 정도운;김세진
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.104-111
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    • 2008
  • 심전도(electrocardiogram, ECG)는 심장의 수축과 이완에 따라 체표면에서 측정 가능한 생체전기신호이며, 환자의 심장 상태와 일반적인 건강 정보를 제공하므로 건강모니터링을 위한 중요한 지표로서 인식된다. 심전도신호에는 전원잡음, 근잡음 등과 같은 고주파잡음과 동잡음과 같은 저주파 잡음이 포함되는 경우가 많다. 하지만 심전도로부터 잡음을 제거하는 것은 쉽지 않으며, 필터링 결과는 심전도신호의 외곡을 초래할 수도 있다. 본 연구에서는 일상생활 중 건강모니터링용으로 사용하기 위해 동잡음에 강인한 소형의 저전력 심전도측정 시스템을 구현하였다. 심전도 모니터링 시스템은 심전도 증폭기, 마이크로프로세서, 블루투스모듈, 모니터링 프로그램등으로 구성하였다. 심전도증폭기는 저전력 계측용 증폭기를 이용하여 설계 및 구현하였으며, 증폭기로부터 데이터를 수집하여 신호처리하고 무선전송하기 위해 마이크로프로세서를 사용하였다. 그리고 마이크로프로세서로부터 PC로 데이터를 전송하기 위해 블루투스 모듈을 사용하였다. 구현된 시스템의 성능 평가를 위하여 적응필터 성능평가 시뮬레이션을 수행하였으며, 실제 동잡음 환경에서 신호측정 및 잡음제거 실험을 수행하여 잡음제거 특성을 평가하였다.

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원전 계측용 광범위 미세전류모듈의 개발 및 성능평가 (Development and Performance Estimation of Wide-ranged Fine Current Module for NPP Instrumentation)

  • 김종호;장홍기;최규식
    • 한국항행학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.482-489
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    • 2016
  • 방사선 환경에서 광섬유형광체를 이용하면 감마선을 광다이오드로 검출할 수 있다. 이와 같이 감지된 전류를 전압으로 변환하여 신호 처리하는 장치를 전류모듈 또는 TIA라 하며, 선형적으로 변환시키는 것이 아주 중요하다. 본 연구에서는 변환선형성이 우수하고 잡음이나 옵세트 전압을 최소화하는 미세전류모듈을 연구하여 제품을 개발하였다. 또한 본 논문에서는 전류-전압 변환기인 미세전류모듈을 개발 및 제작함에 있어서 정밀도와 정확도를 요하는 전류모듈을 연구, 개발, 제작하는 과정에 많은 노력을 기울였다. 미세전류모듈의 이론을 정립한 후 회로를 개발하고 그 전류모듈을 테스트한 결과 전류-전압 변환의 선형성이 기존의 문헌에 제시된 제품들과 비교하여 광범위에 걸쳐서 크게 향상되었음을 확인하였다. 관계기관의 입회 하에 본 제품을 실제 감마선 존재 환경에서 테스트 및 적용해본 결과 관련 요건에 적합함을 인정받았다.

생체자기 신호측정을 위한 고인덕턴스 코일 내장형 온칩 자기센서 (On-chip Magnetic Sensor with Embedded High Inductance Coil for Bio-magnetic Signal Measurement)

  • 류현준;최준림
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권6호
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    • pp.91-98
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    • 2013
  • 생체자기신호 측정을 위해 고인덕턴스 코일과 계측 증폭기를 내장한 자기센서칩을 $0.18{\mu}m$ CMOS공정으로 제작하였다. 생체자기신호를 측정하기 적합한 감도와 대역폭을 가지는 고인덕턴스 코일센서를 전자기장 시뮬레이션 프로그램으로 설계하였으며, 온칩에 구현하기 위해 트렌스컨덕턴스 감쇄방법 적용한 low gm OTA를 구현하였다. 자기센서칩의 출력신호 감도는 $3.25fT/{\mu}V$이며, output reference noise는 21.1fT/${\surd}$Hz이다. 계측 증폭기부분은 current feedback 기반으로 설계되었으며, 자기 신호 잡음을 줄이기 위해서 0.5~5kHz의 대역의 BPF를 설계하였다. MPW칩 테스트에서 common mode rejection ratio(CMRR)는 117.5dB로 측정하였으며, input reference noise가 $0.87{\mu}V$ 이하로 유지되도록 설계하였다.

CMOS OTA를 이용한 1MHz, 3.3-1 V 동기식 Buck DC/DC 컨버터 (A 1MHz, 3.3-V Synchornous Buck DC/DC Converter Using CMOS OTAs)

  • 박규진;김훈;김희준;정원섭
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제43권5호
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    • pp.28-35
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    • 2006
  • 본 논문은 회로 구성 블록으로 CMOS 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(OTA)를 사용한 새로운 3.3-1 V 동기식 buck DC/DC 컨버터를 제안한다. PWM 회로의 오차 증폭기 OTA는 온도 안정성 향상을 위해 보상되었다. 보상된 OTA 트랜스컨덕턴스 이득의 온도 계수는 $0-100^{\circ}C$ 범위에서 $150\;ppm/^{\circ}C$ 이하이다. $0.35{\mu}m$ 표준 CMOS 공정으로 HSPICE 시뮬레이션을 수행한 결과는 40-125 mA의 부하 전류 범위에서 제안된 컨버터의 효율이 80% 이상임을 보여준다. 이러한 결과는 제안된 컨버터가 전지로 동작되는 시스템에 이용하기에 적당함을 보여준다.

다수의 수동형 캐리어를 연속 이송시킬 수 있는 새로운 영구자석 선형동기전동기의 설계 (New Design of a Permanent Magnet Linear Synchronous Motor for Seamless Movement of Multiple Passive Carriers)

  • 이기창;김민태;송의호
    • 전력전자학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.456-463
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    • 2015
  • Nowadays, small quantity batch production, which is so-called a flexible manufacturing system, is a major trend in the modern factory automation industry. The demands for new transportation system are increased gradually, with which multiple passive carriers carrying materials and semi-products are precisely and individually controlled along a single closed rail. Thus, a new type of permanent magnet linear synchronous motor (PMLSM), which consists of state coils on a single rail and PM movers as many as carriers, is proposed in this paper. The rail can be segmented as modules with pairs of coils and a current amplifier, which makes the transportation system simple; therefore, the rail can be easily extended and repaired. A design method of the new PMLSM with a single carrier is proposed, which can be thought as a new version of PMLSM, a coil-segmented coreless PMLSM (CS-CLPMLSM). Experimental setup for it is made, and propulsion results show that with the help of a new effective coil selection and switching algorithms, the conventional current-based vector control is sufficient to fulfill the position and velocity control of the new PMLSM. The proposed PMLSM is expected to fulfill seamless servo-control of multiple carriers also in process line, such as a new generation of flat panel display manufacturing line.