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기술번호
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KST2014065400
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자료제공기관
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미래기술마당
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기술공급기관
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한국표준과학연구원
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기술명
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미세 자기 측정용 이중이완발진 스퀴드 센서의 자동조정 기술
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기술개요
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본 발명은 센서 구동회로와 컴퓨터 사이의 직렬통신에 의해서 많은 수의 이중이완발진 스퀴드 방식의 센서를 조정하는데 있어서, 필요한 명령열의 갯수를 줄이도록 함으로써 짧은 시간에 센서의 바이어스 전류값 조정과 FLL 동작 조정을 완료하는 것을 특징으로 하는 다채널 이중이완발진 스퀴드 센서의 FLL 구동방법 및 최적 바이어스 전류를 구하는 방법에 관한 것으로, 외부자장을 의 등간격으로 증가시키며 출력전압을 읽어 출력전압 변화의 최대(Vmax), 최소(Vmin)를 구하는 단계와; 이로부터 전압 변화폭(스윙)과 중간전압(V center)을 계산하는 단계와; 중간 전압값을 적분기의 기준점으로 하기 위해 오프셋 바이어스 전압값(9)에 중간전압값(V center)을 입력하는 단계와; 이 상태에서 외부자속 간격을 로 세밀하게 증가시키면서(16), 전압값이 최소에서 증가하기 시작하는 상승 자속점(17, Vf)을 찾는 단계와; 상승 자속점(17)에 (Vcenter-Vf)/(Vf - Vmin) × 만큼의 차이(18)를 더한 값을 자속 바이어스 생성 전압값(12)으로 써주고 FLL을 작동시키는 단계로 이루어짐이 특징이다. 다채널, 이중이완발진, 스퀴드, 바이어스, FLL
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개발상태
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연구실환경 테스트
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기술의 우수성
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1) 직렬통신규약을 통한, 동작 바이어스 전류검색, FLL 구동점 검색 등의 스퀴드 동작 제어 최적화 기술로써, 센서의 동작 조정을 자동화함으로써, 수동 방식에 비해 비전문가도 신속하고 간편하게 신호획득이 가능함
2) 직렬 통신 방식을 이용하므로, 다채널 시스템에 대해서도 장치가 간단하며 최적화된 센서 파라메터 결정과정에 의해 신속한 스퀴드 동작 조정의 완료가 가능함
3) 외부 자속 발생 코일 등 조정을 위한 부가 장치가 필요 없음
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응용분야
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1) 의료용 생체자기 측정기 등 생체신호계측 장비 제조 분야
2) 미세한 자기장 측정이 요구되는 분야
3) 비파괴 검사, 지진예측, 자성재료측정, 산업전반의 비파괴 측정 분야
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시장규모 및 동향
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가. 해외
1) 스퀴드 센서의 주 응용분야로는 뇌자도-심자도 측정장치, 항공기 구조 결함 탐지 및 제조공정 내의 품질관리를 위한 비파괴 평가장치 등과 자기장 특성 측정을 위한 자력계, 스퀴드 현미경, 고감도 유전자 및 항체 검사 등의 적용이 평가되고 있는 등, 고온초전도 스퀴드 센서는 시장 도입기로써 향후 전망이 매우 밝음
2) 스퀴드 센서는 미국, 독일, 핀란드, 일본 등에서 스퀴드 센서 응용기술이 개발되고 있으며, 특히 고온초전도 스퀴드 센서의 경우, 이러한 소자를 활용한 뇌자도 측정장치 및 비파괴 평가 장치 등 일부 제품이 상품화되기 시작한 시장 도입기에 해당하는 제품으로, 고온초전도 스퀴드 센서는 미국의 Tristan Technology 등에서 개당 1천만원 내외로 판매되고 있음
3) 세계의 자기센서에서 스퀴드센서가 차지하는 비중은 저온 · 고온초전도 센서 포함 전체의 7% 수준이며, 2012년 9천 4백만 달러, 2015년에는 약 1억 2천 7백만 달러로 예측됨
4) 스퀴드센서 관련 주요 기업은 Magnicon Gmbh, Tristan Technologies, Supracon AG, Star Cyroelectronics, Yokogawa Electric, Cardiomag Imaging, ATB SRL 등임
나. 국내
1) 국내의 스퀴드 센서 시장은 아직 저온초전도 스퀴드 센서 중심이며, 고온초전도 스퀴드 센서는 실현성을 검증하고 있는 단계로 연구개발이 활발하게 이루어지고 있음
2) 국내의 시장규모는 2012년 현재 22억원 수준이나, 고온초전도 스퀴드 센서의 경우 응용분야가 확대됨에 따른 시장 성장 잠재력이 클 것으로 전망되는 것이 일반적임
3) 향후 잠재성 높은 고온초전도 스퀴드 센서 시장으로는 지질탐사분야로서, 광맥개발, 지하 및 수중의 오염원과 폭발물 탐지, 지하 매설 파이프 및 케이블의 위치 추적 등이 있음
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희망거래유형
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사업화적용실적
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도입시고려사항
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