A Design of Analog Voltage-controlled Tunable Active Element for Information Protection

정보 보호용 아날로그 전압조절 가변 능동소자 설계

In this paper, a new voltage-controlled tunable analog active element for low-voltage applications and information protection is proposed. The proposed active element is composed of the CMOS complementary cascode circuit which can extend transconductance of an element. Therefore, the unity gain frequency which is determined transconductance is increased than that of the conventional element. And then these results are verified by the $0.25\mutextrm{m}$ CMOS n-well parameter HSPICE simulation. As a result, the gain and the unity gain frequency are 42㏈ and 200MHz respectively in the element on 2V supply voltage. And power dissipation of the designed circuit is 0.32mW.

본 논문에서는 저전압(2V) 동작이 가능하고 각종 외부 환경으로부터 소자 정보 보호에 적용할 수 있는 완전차동 구조의 아날로그 능동소자에 전압조절을 위한 튜닝회로를 추가한 능동소자를 제안하였다. 아날로그 능동소자는 이득특성에 영향을 주는 트랜스컨덕턴스값을 증가시키기 위해 CMOS 상보형 캐스코드 방식을 이용하여 구성되었다. $0.25\mutextrm{m}$ CMOS n-well 공정 파라미터를 이용한 HSPICE 시뮬레이션 결과, 제안된 아날로그 능동소자는 비우성극점의 제거로 안정성이 향상되었으며, 2V 공급전압하에서 42㏈의 이득값과 200MHz의 단위이득주파수 특성을 나타내었다. 소비전력값은 0.32mW를 나타내었다.