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정밀 IoT(Internet of Things) 부품을 위한 그래핀 박막 마이크로-액추에이터 구현
김현갑,장달원,이종설,정한영 한국정보기술학회 2022 한국정보기술학회논문지 Vol.20 No.6
As IoT(Internet of Things) technology is applied in earnest, there is a demand for actuators that require small and precise operation. Products that combine IoT functions under harsh driving environments such as connected cars require components with excellent reliability and performance despite their small size. Micro-actuators made of graphene are thinner and lighter than piezoelectric elements or coil-driven actuators and have high durability. Since it can be manufactured in the form of a film, there are no restrictions on installation conditions, and it has high strength and heat resistance due to the nature of the material. In this study, a micro-actuator was implemented with a panel made of RGO(Reduced graphene oxide) material using the method of generating temperature difference vibration of graphene devices. IoT(Internet of Things) 기술이 본격적으로 적용됨에 따라, 작고 정밀한 작동을 요구하는 액추에이터에 대한 요구가 발생하고 있다. 마이크로 액추에이터는 다양한 센서의 위치를 정렬하거나, 혹은 반응성 화학 촉매를 고르게 분포시키는 등의 정밀한 조정 기능을 가져 필요성이 증대하고 있다. 특히, 커넥티드 카와 같이 가혹한 구동 환경 아래에서 IoT 기능이 결합한 제품은 작은 크기임에도 신뢰성과 성능이 우수한 부품을 요구한다. 그래핀을 소재로 하는 마이크로 액추에이터는 압전소자나 코일 구동 액추에이터 대비하여 얇고 가벼우면서도 높은 내구성을 가진다. 필름 형태의 박막으로 제작할 수 있어 설치 조건에 제약이 없으며, 소재 특성상 높은 강도와 내열 특성을 가진다. 본 연구에서는 그래핀 소자의 온도차 진동 발생법을 사용하여, RGO(Reduced Graphene Oxide) 소재의 패널로 마이크로 액추에이터를 구현하였다.
복합 청각 보상 필터를 적용한 하이브리드 무선 이어폰 시스템
김현갑,이종설,김주일,김규식 대한전자공학회 2020 전자공학회논문지 Vol.57 No.7
기존의 소음 환경의 명료도 개선에 대한 연구는 소음공학 분야에서 총량 억제에 중심이 맞추어져 있었다. 그러나 멀티미디어 환경에서의 음향 명료도는 단순히 총량적인 접근 보다는 청감적인 특성과 주파수 응답 대역에 대한 세부적인 분석이 필요하다. 현재 기존에 개발된 청각 보상 시스템은 이어폰이라는 특성을 고려한 미디어적인 접근 보다는 개별의 특성을 중심으로 파편화되어 있다. 또한 이어폰 자체의 하드웨어에 대한 고려가 부족하고 신호처리 또는 보청에 관한 관점이 대부분이다. 본 연구에서는 청각심리학적 기반의 Equal Loudness Contour와 보청을 기반으로 한 순음 보상 필터를 중첩하여 합성 필터를 생성하여 블루투스 기반의 모바일 어플리케이션에 적용하는 시스템을 개발하였다. 이어폰이라는 구조적인 특성과 환경 조건을 반영한 중첩 필터 적용은, 소음의 마스킹 영향에 대해 명료도를 확보하면서 청각 부하를 줄이는데 기여할 수 있을 것으로 기대한다. The study of improvements in clarity to the existing noise environment was focused on total volume control in noise engineering fields. However, acoustical clarity in a multimedia environment requires a detailed analysis of the audiovisual characteristics and frequency response bands rather than a gross approach. Currently, the previously developed auditory compensation system is fragmented around individual characteristics rather than a media approach considering the characteristics of earphones. In addition, there is a lack of consideration for the hardware of the earphones themselves and a majority of the views regarding signal processing or hearing. In this study, a system was developed that was applied to Bluetooth-based mobile applications by creating composite filters by overlaying the Equal Loudness Contour based on auditory psychology and the net sound compensation filter based on hearing. The application of overlay filters, which reflect the structural characteristics of earphones and environmental conditions, is expected to contribute to reducing the auditory load while ensuring clarity about the effects of masking of noise.
콘형 스피커와 평판형 스피커의 분할진동 패턴 특성 비교 분석
김현갑(Hyun-Kab Kim),김희식(Hie-Sik Kim),장달원(Dalwon Jang),이종설(Jongseol Lee),장세진(Sei-Jin Jang) 대한전자공학회 2017 대한전자공학회 학술대회 Vol.2017 No.6
Currently, break-up mode are important to the principal elements of the speakers, but the specific analysis is insufficient according to the shape of the diaphragm. In this paper, the characteristics of the split vibration pattern of the cone type sparker and the flat type speaker are compared and analyzed. Based on the measurement of the displacement of the diaphragm using laser, we derive the difference between the directivity and thermal characteristics of the vibration mode and the slim speaker. Based on this, it can be grasped how the different structural characteristics of the cone type speaker and the flat type speaker are revealed, and it is expected to be utilized as the base data in the initial design of the diaphragm.