DLL 기반의 듀티 보정 회로를 적용한 무선랜용 I/Q 채널 12비트 40MS/s 파이프라인 A/D변환기

An I/Q Channel 12bit 40MS/s Pipeline A/D Converter with DLL Based Duty-Correction Circuit for WLAN

  • 이재용 (페어차일드 코리아 반도체) ;
  • 조성일 (인하대학교 전자공학과 정보전자 공동 연구소) ;
  • 박현묵 (인하대학교 전자공학과 정보전자 공동 연구소) ;
  • 이상민 (인하대학교 전자공학과 정보전자 공동 연구소) ;
  • 윤광섭 (인하대학교 전자공학과 정보전자 공동 연구소)
  • 발행 : 2008.05.31

초록

본 논문에서는 무선 통신 분야의 WLAN/WMAN 시스템에 집적화할 수 있도록 I/Q 채널 12비트 40MS/s 파이프라인 아날로그-디지털 변환기를 제안하였다. 제안하는 A/D 변환기는 높아진 동작 속도와 CMOS 소자의 최소 선폭이 작아지며 생기는 듀티 사이클의 변화를 보정해 줄 수 있는 DLL 기반의 듀티 사이클 보정 회로를 집적화 하였다. 입력 듀티 사이클이 1%에서 99%까지 변동이 있어도 정확한 50%의 듀티 사이클을 가진 신호로 보정 가능하도록 설계하였다. 제작된 A/D 변환기는 $0.18{\mu}m$ CMOS n-well 1-poly 6-metal 공정으로 제작되었으며, 전력 소모는 1.8V 전원 전압에서 184mW이다. 샘플링 및 입력 주파수가 각각 20MHz, 1MHz 일 때 52dB의 SNDR과 59dBc의 SFDR을 나타내었다.

In this paper, an I/Q channel 12bits 40MS/s Pipeline Analog to Digital Converter that is able to apply to WLAN/WMAN system is proposed. The proposed ADC integrates DLL based duty-correction circuit which corrects the fluctuations in the duksty cycle caused by miniaturization of CMOS devices and faster operating speeds. It is designed as a 1% to 99% input clock duty cycle could be corrected to 50% output duty cycle. The prototype ADC is implemented in a $0.18{\mu}m$ CMOS n-well 1-poly 6-metal process and dissipates 184mW at 1.8V single supply The SNDR of the proposed 12bit ADC is 52dB and SFDR of 59dBc(@Fs=20MHz, Fin=1MHz) is measured.

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