KR102323275B1 - 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서 - Google Patents

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KR102323275B1 KR1020200066544A KR20200066544A KR102323275B1 KR 102323275 B1 KR102323275 B1 KR 102323275B1 KR 1020200066544 A KR1020200066544 A KR 1020200066544A KR 20200066544 A KR20200066544 A KR 20200066544A KR 102323275 B1 KR102323275 B1 KR 102323275B1
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중앙대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서는 소정 크기의 개구홀이 구비되는 기판, 상기 개구홀에 삽입되며 외부로부터 가해지는 압력에 의해 탄성 변형되는 탄성체, 상기 탄성체가 삽입된 상기 기판의 상부에 형성되며 중앙부에 다수의 슬릿이 구비되는 전도성의 금속체 및 상기 금속체와 연결되는 급전라인을 포함한다.

Description

기판 집적 도파관을 이용한 압력센서{PRESSURE SENSOR USING SUBSTRATE INTEGRATED WAVEGUIDE TECHNOLOGY}
본 발명은 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서에 관한 것이다.
5 세대(5G) 무선 네트워크의 설립으로 다양한 사물을 무선으로 연결하는 사물 인터넷(IoT)에 대한 연구가 더욱 가속화되고 있다. IoT 기술은 센서 통합, 무선 주파수 식별(RFID) 태그, 통신 및 정보 처리 시스템을 기반으로 한다. 이러한 IoT 기술에 사용되는 센서는 힘, 변형, 압력, 변위 등과 같은 물리적 특성을 감지할 수 있다.
다양한 센서 중 기존 압력센서의 경우, 커패시터 또는 압전 기반 센서를 통합하여 사용되는데, 신호 전압 변화에 높은 감도를 제공하지만 작동을 위해 외부 DC 전원 공급 장치가 필요하다. 반면에, EM 기반 수동 압력 센서는 추가 전원 공급 장치 없이 간단하고 저렴하며 견고한 구조를 제공할 수 있다.
한편, IoT의 기반인 RFID 기술은 전파를 사용하여 신호를 식별하고 모니터링한다. 이는 통신 시스템으로 전송되는 데이터의 후속 처리만큼 중요한 IoT 문제에 해당된다. 따라서, RFID 및 IoT 기술에 대한 증가하는 연구, 산업 및 소비자 요구를 충족시키기 위해서는 전자기 기반의 비용 효율적인 EM 기반 센서가 필수적이다.
관련 선행기술로는, 대한민국 등록특허공보 제10-1978564호(발명의 명칭: 3d 프린터를 이용한 압력센서 제조방법, 제조장치 및 이에 의해 제조된 압력센서, 등록일자: 2019년 5월 8일)가 있다.
본 발명의 목적은 안테나 기능을 가지는 압력센서로서 기판 내부에 탄성 변형 가능한 탄성체를 배치시키고, 탄성체 상에 다수의 슬릿이 구비된 금속체를 배치시킨 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서를 구현하여 압력이 인가됨에 따라 변동되는 주파수 대역에 기반하여 인가된 압력을 측정하고자 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서는 소정 크기의 개구홀이 구비되는 기판, 상기 개구홀에 삽입되며 외부로부터 가해지는 압력에 의해 탄성 변형되는 탄성체, 상기 탄성체가 삽입된 상기 기판의 상부에 형성되며 중앙부에 다수의 슬릿이 구비되는 전도성의 금속체 및 상기 금속체와 연결되는 급전라인을 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 탄성체는 메쉬 구조를 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 탄성체는 원형의 실린더 형태로 구현되되 외주를 따라 이격되어 돌출 형성되는 다수의 돌출부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 다수의 돌출부는 45도 간격에 따라 서로 마주보도록 배열되는 두 쌍의 돌출부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 다수의 슬릿은 상기 탄성체의 외주를 따라 상기 돌출부의 사이에 마련되는 빈 공간과 평행한 위치에 개구될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 기판은 상기 탄성체가 삽입되며 소정의 높이를 가지는 제1 기판부, 상기 급전라인이 배치되며 상기 제1 기판부의 높이보다 낮은 높이를 가지는 제2 기판부 및 소정의 기울기를 가지며 상기 제1 기판부와 상기 제2 기판부를 연결하기 위한 제3 기판부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 금속체에는 상기 급전라인과 연결되는 부분을 제외한 가장자리를 따라 소정의 간극을 두고 배열되는 다수의 비아홀이 더 구비될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 탄성체가 탄성 변형됨에 따라 발생되는 공진 주파수의 변화량에 기초하여 상기 탄성체에 가해지는 압력을 측정하는 측정부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 금속체는 잉크젯 프린팅 방식을 이용하여 상기 탄성체가 삽입된 상기 기판의 상부에 형성될 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 기판 내부에 탄성 변형 가능한 탄성체를 배치시키고, 탄성체 상에 다수의 슬릿이 구비된 금속체를 배치시킨 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서를 구현하여 압력이 인가됨에 따라 변동되는 주파수 대역에 기반하여 인가된 압력을 측정할 수 있다. 결과적으로, 안테나 기능을 가지는 압력센서를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서의 제조사진이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서를 설명하기 위해 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 평면도이다.
도 4는 도 2의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 외부로부터 압력이 인가된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 인가되는 압력의 세기에 따라 탄성 변형되는 압력센서의 수축범위를 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 압력센서 구조에 대하여 인가되는 압력의 세기에 따른 반사계수를 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 압력이 인가됨에 따라 변동되는 공진 주파수의 변화에 대하여 시뮬레이션 및 측정 결과를 비교한 그래프이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하되, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 한편 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 또한 상세한 설명을 생략하여도 본 기술 분야의 당업자가 쉽게 이해할 수 있는 부분의 설명은 생략하였다.
명세서 및 청구범위 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
기판 집적 도파관(Substrate Integrated Waveguide)은 크기, 무게, 부피 및 제작 비용 등에서 다른 전송 선로에 비해 유리하기 때문에 마이크로파와 밀리미터파 회로에 집적되기 쉽고, 최근에는 전파 특성과 평면 필터, 커플러 전력 분배기, 안테나 등에 널리 이용되고 있다.
현재도 이러한 많은 형태의 기판 집적 도파관 배열 안테나가 설계 및 제작되어 활용되고 있으며, 대표적으로는 기판 집적 슬롯 배열 안테나와 하프 모드 기판 집적 도파관 안테나 등이 있다.
본 발명에서는 이러한 기판 집적 도파관을 활용하여 안테나 기능을 수행할 수 있는 압력센서를 구현하고자 한다. 특히, 도 1에 도시된 바와 같이, 센서의 중앙에 메쉬 구조를 가지는 탄성체를 구비함으로써 외부로부터 인가되는 압력을 보다 용이하게 측정하도록 할 수 있다.
이와 관련한 구체적인 설명은 하기에서 후술한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서를 설명하기 위해 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 평면도이고, 도 4는 도 2의 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서는 기판(100), 탄성체(200), 금속체(300) 및 급전라인(400)을 포함하여 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기판(100)은 에폭시(epoxy), 듀로이드(Duroid), 테프론(Teflon), 베이크라이트, 고저항 실리콘, 유리, 알루미나, LTCC, 에어폼 등을 본 기술분야에서 통상적으로 사용되는 재료로 제조될 수 있으며, 후술하는 탄성체(200) 또는 금속체(300)가 외부의 환경으로부터 절연되도록 한다. 본 발명에서의 기판은 고체형 레진(resin)으로 구현되었으며, 3D 프린팅 방식을 이용하였다.
일 실시예에 따르면, 기판(100)은 높이 대비 가로 및 세로의 길이가 긴 플레이트 형상을 가지는 것이 바람직하나, 기판(100)의 형상과 크기는 이에 한정되지 않으며, 원기둥, 정사각기둥, 다각기둥 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기판(100)은 소정 크기의 개구홀(101)이 구비될 수 있다. 개구홀(101)은 후술하는 탄성체(200)가 삽입되기 위한 공간으로서 원기둥 형태인 것이 바람직하나, 탄성체(200)의 형상 및 구조에 따라 개구홀(101)의 형상 및 구조 또한 달라질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기판(100)은 후술하는 급전라인(400)과 연결되는 부분을 제외한 가장자리를 따라 소정의 간극을 두고 배열되는 다수의 비아 연결홀(102)이 구비될 수 있다. 비아 연결홀(102)은 후술하는 금속체(300)의 비아홀(320)과 연결되기 위해 개구되는 홀로서 원기둥 형태인 것이 바람직하나, 비아홀(320)의 형상 및 구조에 따라 비아 연결홀(102)의 형상 및 구조 또한 달라질 수 있다. 참고로, 비아 연결홀(102)의 직경은 개구홀(101)의 직경보다 작게 구현되는 것이 바람직하다.
일 실시예에 따르면, 기판(100)은 높이가 서로 다른 제1 기판부(110), 제2 기판부(120) 및 제3 기판부(130)를 포함하여 구성될 수 있다.
제1 기판부(110)는 후술하는 탄성체(200)가 삽입되는 기판으로서 소정의 높이(HSIW)를 가지는 것을 특징으로 한다. 제2 기판부(120)는 후술하는 급전라인(400)이 상부에 배치되며 제1 기판부(110)의 높이(HSIW)보다 낮은 높이(Hms)를 가지는 것을 특징으로 한다. 제3 기판부(130)는 소정의 기울기를 가지며 제1 기판부(110)와 제2 기판부(120)를 연결하는 것을 특징으로 한다. 즉, 제3 기판부(130)의 상부면은 경사지게 구현되어 소정의 기울기를 가질 수 있다. 이는, 제1 기판부(110)의 높이가 제2 기판부(120)의 높이보다 상대적으로 높게 구현됨으로써 후술하는 탄성체(200)가 탄성 변형되는 범위를 넓힐 수 있으며, 이로 인해 인가압력의 측정 범위 또한 넓힐 수 있기 때문이다.
일 실시예에 따르면, 기판(100)의 하부면에는 접지부(10)가 형성될 수 있다. 본 발명에서의 접지부(10)는 구리 테이프로 구현될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 탄성체(200)는 기판의 개구홀(101)에 삽입되며 외부로부터 가해지는 압력에 의해 탄성 변형될 수 있다. 이를 위해, 탄성체(200)는 플렉시블(flexible)하며 유연한 재질 또는 구조로 구현되는 것이 바람직하다. 본 발명에서는 메쉬(mesh)형의 레진으로 구현되었으며, 3D 프린팅 방식을 이용하였다. 메쉬형의 레진을 사용함에 따라 압력센서에 인가되는 외부 압력이 소프트(soft)하게 가해질 수 있어 압력측정에 용이한 장점이 있다.
일 실시예에 따르면, 탄성체(200)는 원형의 실린더 형태로 구현되되 외주를 따라 이격되어 돌출 형성되는 다수의 돌출부(210)를 포함할 수 있다. 다수의 돌출부(210)는 45도 간격에 따라 서로 마주보도록 배열되는 두 쌍의 돌출부(210)를 포함할 수 있다. 즉, 4개의 돌출부(210)가 탄성체(200)의 외주를 따라 구비될 수 있으며, 각 돌출부(210)가 구비된 탄성체(200)의 전체 형상은 십자가 형태일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 탄성체(200)는 메쉬형 레진으로 구현되는 원형 실린더 형태의 제1 탄성체(200a)와, 고체형 레진으로 구현되는 원형 실린더 형태의 제2 탄성체(200b)를 포함하여 구성될 수 있다. 참고로, 본 발명에서 제1 탄성체(200a)의 유전율(ε) 및 유전손실율(tan δ)은 각각 1.2, 0.01이고, 제2 탄성체(200b)의 유전율(ε) 및 유전손실율(tan δ)은 각각 4, 0.07에 해당된다.
일 실시예에 따르면, 금속체(300)는 탄성체(200)가 삽입된 기판(100)의 상부에 형성될 수 있다. 구체적으로, 금속체(300)는 제1 기판부(110)의 상부면에 형성되는 얇은 두께의 금속 기판으로서 사각 형상으로 구현될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 금속체(300)의 중앙부에는 다수의 슬릿(310)이 구비될 수 있다. 다수의 슬릿(310)은 소정 크기로 개구된 구멍으로서 다수의 슬릿(310)이 개구되어 이루는 전체 형상은 원 형상일 수 있다. 구체적으로, 다수의 슬릿(310)은 탄성체(200)의 외주를 따라 돌출부(210)의 사이에 마련되는 빈 공간의 평면을 기준으로 평행한 위치에 개구될 수 있으며, 4개로 구현될 수 있다. 이에 따라, 다수의 슬릿(310)이 형성된 금속체(300)의 중심에 탄성체(200)가 대응되어 위치할 수 있다. 이는, 공진 주파수의 변화가 압력 변화에 민감하게 반응하는 점을 고려하여 탄성체(200)가 금속체(300)의 중심에 위치하는 것이 적절하다고 판단한 것이다.
일 실시예에 따르면, 금속체(300)는 잉크젯 프린팅 방식을 이용하여 탄성체(200)가 삽입된 기판의 상부에 형성될 수 있다. 즉, 탄성체(200)가 삽입된 기판(100) 상에 기능성 잉크를 증착하여 금속체(300)를 형성할 수 있다. 이는, 기존의 PCB 에칭 방식에 비하여 저렴한 비용으로 신속하게 진행할 수 있다. 또한, 금속체(300)는 3D 프린팅 방식을 이용하여 탄성체(200)가 삽입된 기판의 상부에 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 금속체(300)는 에폭시 기반의 SU-8 잉크가 사용된 잉크젯 프린팅 방식을 이용하여 형성되는 제1 금속체(300a)와, 은나노 입자의 잉크가 사용된 잉크젯 프린팅 방식을 이용하여 형성되는 제2 금속체(300b)를 포함하여 구성될 수 있다. 구체적으로, 탄성체(200)가 삽입된 기판의 상부에 제1 금속체(300a)가 형성되고, 제1 금속체(300a)의 상부에 제2 금속체(300b)가 형성될 수 있다. 제1 금속체(300a)가 기판 및 제2 금속체(300b) 사이에 구비됨으로써, 아래로는 기판의 표면 특히, 제2 탄성체(200b)의 표면 거칠기를 감소시킬 수 있고 위로는 제2 금속체(300b)의 접착성을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
일 실시예에 따르면, 금속체(300)에는 후술하는 급전라인(400)과 연결되는 부분을 제외한 가장자리를 따라 소정의 간극을 두고 배열되는 다수의 비아홀(320)이 더 구비될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 급전라인(400)은 금속체(300)와 연결될 수 있다. 구체적으로, 급전라인(400)은 기판의 상부면에 형성될 수 있으며, 일단이 금속체(300)와 연결되되 타단이 금속체(300)를 전기적으로 연결하기 위한 급전단과 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 급전라인(400)은 기판의 제3 기판부(130)의 상부면에 형성되는 제1 급전라인(410)과 제2 기판부(120)의 상부면에 형성되는 제2 급전라인(420)을 포함하여 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 탄성체(200)가 탄성 변형됨에 따라 발생되는 공진 주파수의 변화량에 기초하여 탄성체(200)에 가해지는 압력을 측정하는 측정부(500)를 더 포함할 수 있다. 즉, 도면에 도시하지는 않았으나, 외부의 압력인가부재(1)로부터 다수의 슬릿이 구비된 금속체(300)의 중앙부를 향해 압력이 인가되면, 금속체(300)의 하부에 위치한 탄성체(200)가 가압을 받아 탄성 변형되어 기판의 개구홀(101) 내 용량성 커플링을 통해 공진 주파수가 변화할 수 있다. 이때, 측정부(500)는 공진 주파수의 변화량을 측정하고, 측정된 변화량에 따라 인가된 압력을 측정할 수 있다.
인가되는 압력에 따라 변화하는 공진 주파수에 관하여 하기 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112020056730827-pat00001
여기서, f101는 공진 주파수를 나타내고, ε과 μ는 각각 유전 물질의 유전율(permittivity)과 투자율(permeability)을 나타내고, W는 금속체(300)의 너비를 나타내고, L은 금속체(300)의 길이를 나타내고, c는 빛의 속도를 나타낸다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서의 제작 수치 파라미터를 하기 표 1과 같이 나타낼 수 있다.
Parameter Value(mm)
WSIW 32
LSIW 31.7
HSIW 5
D 4
P 5.4
Ds 18
Lb 1.5
Wb 3.2
Lr 5
Hms 1.2
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 외부로부터 압력이 인가된 상태를 나타낸 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 인가되는 압력의 세기에 따라 탄성 변형되는 압력센서의 수축범위를 나타낸 그래프이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 압력센서 구조에 대하여 인가되는 압력의 세기에 따른 반사계수를 나타낸 그래프이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 압력인가부재를 이용하여 탄성체 및 금속체가 형성된 기판의 상부에 압력이 인가되면, 인가압력의 세기에 따라 탄성체가 탄성 변형되어 압력센서의 상부가 수축된다. 이때, 압력센서가 수축되는 정도는 H로 나타낼 수 있으며, 인가압력의 세기와 H는 비례한다.
보다 구체적으로, 본 발명에서는 5개의 코인을 이용하여 각각 0.48 kPa만큼 늘려가며 압력센서에 압력을 인가하는 실험을 진행하였다. 인가압력에 따라 변화되는 H를 관찰하였으며, 그 결과는 도 6에 도시된 바와 같다.
한편, 도 7을 참조하면, 압력센서의 수축 범위인 H의 변화에 따른 반사계수를 시뮬레이션한 결과 그래프로서, H가 0.29, 0.6, 0.91, 1.21, 1.5mm 순으로 변화됨에 따라 압력센서에서 발생된 공진 주파수는 4.21, 4.14, 4.05, 3.92, 3.79 GHz 순으로 감소하는 것을 확인할 수 있다. 이는, 압력센서 내 용량성 커플링에 의해 보다 높은 유전율을 가지도록 유도됨으로써, 유전율이 증가함에 따라 공진 주파수가 감소하기 때문이다. 특히, 인가압력이 커질수록 탄성체 중 메쉬형의 제2 탄성체에 대한 유전율이 높아지게 되어 공진 주파수는 감소하게 되는 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 압력이 인가됨에 따라 변동되는 공진 주파수의 변화에 대하여 시뮬레이션 및 측정 결과를 비교한 그래프이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 인가압력에 따른 공진 주파수의 변화에 대한 시뮬레이션 결과 및 측정 결과는 대부분 유사한 경향을 보이는 것으로 확인할 수 있으며, 상대적으로 높은 압력을 인가한 경우에 발생되는 약간의 차이는 메쉬형 탄성체의 변형 차이로 인한 것이라 할 수 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다.
또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1: 압력인가부재
10: 접지부
100: 기판
101: 개구홀
102: 비아 연결홀
110: 제1 기판부
120: 제2 기판부
130: 제3 기판부
200: 탄성체
200a: 제1 탄성체
200b: 제2 탄성체
210: 돌출부
300: 금속체
300a: 제1 금속체
300b: 제2 금속체
310 : 슬릿
320: 비아홀
400: 급전라인
410: 제1 급전라인
420: 제2 급전라인
500: 측정부

Claims (9)

  1. 소정 크기의 개구홀이 구비되는 기판;
    상기 개구홀에 삽입되며 외부로부터 가해지는 압력에 의해 탄성 변형되는 탄성체;
    상기 탄성체가 삽입된 상기 기판의 상부에 형성되며 중앙부에 다수의 슬릿이 구비되는 전도성의 금속체; 및
    상기 금속체와 연결되는 급전라인
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탄성체는 메쉬 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 탄성체는 원형의 실린더 형태로 구현되되 외주를 따라 이격되어 돌출 형성되는 다수의 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 다수의 돌출부는 45도 간격에 따라 서로 마주보도록 배열되는 두 쌍의 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 다수의 슬릿은 상기 탄성체의 외주를 따라 상기 돌출부의 사이에 마련되는 빈 공간과 평행한 위치에 개구되는 것을 특징으로 하는 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기판은
    상기 탄성체가 삽입되며 소정의 높이를 가지는 제1 기판부;
    상기 급전라인이 배치되며 상기 제1 기판부의 높이보다 낮은 높이를 가지는 제2 기판부; 및
    소정의 기울기를 가지며 상기 제1 기판부와 상기 제2 기판부를 연결하기 위한 제3 기판부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 금속체에는 상기 급전라인과 연결되는 부분을 제외한 가장자리를 따라 소정의 간극을 두고 배열되는 다수의 비아홀이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 탄성체가 탄성 변형됨에 따라 발생되는 공진 주파수의 변화량에 기초하여 상기 탄성체에 가해지는 압력을 측정하는 측정부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 금속체는 잉크젯 프린팅 방식을 이용하여 상기 탄성체가 삽입된 상기 기판의 상부에 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 집적 도파관을 이용한 압력센서.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170069673A (ko) * 2015-12-11 2017-06-21 엘지이노텍 주식회사 압력 감지 센서 장치
KR101783413B1 (ko) * 2016-07-14 2017-09-29 엘지이노텍 주식회사 압력 감지 센서 및 이를 포함하는 압력 감지 인솔
KR20200009204A (ko) * 2018-07-18 2020-01-30 주식회사 와이즈터치 압력터치센서

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