| 초록 |
습도는 산업 및 연구에 큰 영향을 미치는 요소로써 세밀한 관리를 위해 정밀한 측정이 필요하다. 본 연구는 고감도 습도센서의 개발을 위해 사용하기 적합한 친수성 합성고분자인 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol; PVA)을 고분자 물질로 선정했다. PVA는 필름 형성이 뛰어난 특성을 가졌으므로 이러한 PVA의 특성을 이용해 필름을 10μm, 40μm, 60μm의 두께로 제작했다. 제안된 마이크로파 센서는 습도에 따라 코팅된 PVA의 유전율 변화가 전달계수의 공진주파수를 이동시키는 정전용량방식을 사용한다. 두께 10μm일 때, 전달계수의 공진주파수가 상대습도 50%에서 1.496GHz, 상대습도 80%에서 1.466GHz로 감소, 공진주파수 상대변화율은 2.01%이다. 두께 60μm일 때, 전달계수의 공진주파수가 상대습도 50%에서 1.470GHz, 상대습도 80%에서 1.447GHz로 감소, 공진주파수 상대변화율은 1.56%이다. 따라서 두께가 감소할수록 공진주파수 상대변화율이 증가하기 때문에 상대습도에 따른 공진주파수의 감도 변화가 향상되는 것을 알 수 있다. |
