DOI QR코드

DOI QR Code

The Design and Implementation of Frequency Domain Sampling Method for Surface Acoustic Wave Sensor Platform

주파수 영역 샘플링 방식의 표면 탄성파 센서 플랫폼 설계 및 구현

  • Received : 2012.08.06
  • Accepted : 2012.10.19
  • Published : 2013.01.31

Abstract

Generally, SAW device, which uses Time Domain Sampling, requires high speed A/D converter because SAW device using TDS needs high sampling speed as much as its high data speed. However, the high price of A/D converter discourages makers from using it. On the other hand, SAW device, which uses Frequency Domain Sampling, does not required high speed A/D converter because SAW device using FDS does not need high sampling speed. It is very efficient in price comparison to its performance because high processing speed of SAW device using FDS can be implemented using low price Embedded Systems. The purpose of the paper is to solve the issues above by designing and realizing SAW device(FDS) using SAW sensor for TDS.

현재 일반적으로 사용되는 시간 영역 샘플링(아래 TDS) 방식의 SAW 디바이스는 빠른 데이터 처리를 할 수 있지만 그만큼의 빠른 샘플링 속도를 요구하기 때문에 고속의 A/D 컨버터가 필요하다. 이 고속의 A/D 컨버터는 고가의 장비로 디바이스 제작에 부담이 되는 실정이다. 반면에 주파수 영역 샘플링(아래 FDS) 방식으로 구현된 SAW 디바이스는 고속의 샘플링을 요구하지 않기 때문에 고가의 고속 A/D 컨버터가 필요하지 않다. 이렇게 느린 샘플링 속도는 상대적으로 고속의 프로세싱을 요구하게 되는데 이는 저가의 임베디드 시스템만으로도 구현이 가능하기 때문에 가격대비 성능에서 효율이 훨씬 높다고 할 수 있다. 그럼에도 FDS 방식의 SAW 센서를 제작하는 것이 까다롭기 때문에 현재 구현된 FDS 방식의 SAW 디바이스는 매우 드문 실정이다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위해 기존의 TDS용 SAW 센서를 그대로 이용한 FDS 방식의 SAW 디바이스에 대해 설계 및 구현한다.

Keywords

References

  1. 유호준, "ARM11 기반의 SAW Sensor 리더 플랫폼에 관한연구",아주대학교석사논문, 2008
  2. Paul R. Hartmann, "A Passive SAW Based RFID System for Use on Ordnance", IEEE, 2009
  3. 손영태, "FPGA를 이용한 SAW Device Reader Platform구현",아주대학교석사논문, 2010
  4. "SAWFilter (표면탄성파필터), http://blog.daum.net/ smrtsky/13742869
  5. 정용현, "Cortex-M3를 이용한 SAW Device Reader Platform구현에 대한 연구", 아주대학교석사논문, 2011
  6. Alfred Pohl, "A Review of Wireless SAW Sensors", IEEE Transactions on ultrasonics, ferroelectrics, and frequency control, Vol.47, No.2, March 2000
  7. http://www.roswin.com, PLL datasheet
  8. "PLL(Phase Locked Loop)", http://www.rfdh.com
  9. "Directional Coupler datasheet" http://www.rn2ltcc. com
  10. http://www.analog.com