• 제목/요약/키워드: 소신호 등가회로

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유전자 알고리즘을 이용한 InGaP/GaAs HBT 소신호 등가회로 파라미터 추출 (Parameter Extraction of InGaP/GaAs HBT Small-Signal Equivalent Circuit Using a Genetic Algorithm)

  • 장덕성;문종섭;박철순;윤경식
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.500-504
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    • 2001
  • 에미커 크기가 2$\times10\mu m^2$인 InGaP/GaAs이종접합 바이폴라 트랜지스터의 T자 모양으로 연결된 등기회로 요소를추출하기 위하여, 경계구간 설정이 개선된 유전자 알고리즘을 채택하였다. 이 소신호 모델 파리미터를 유전자 알고리즘을 사용하여, 다양한 순방향 바이서스에 측정한 S-파리미터로부터 추출하였다. 추출된 값들은 물리적인의미와 일관성을 보여준다. 모델 S-파리미터는 측정 S-파라미터와 2GHz-26.6GHz의 주파수 범위에서 잘 일치한다.

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Rate equation을 이용한 광송신용 LD의 등가회로 분석 (Analysis of Laser Diode Equivalent Circuit using Rate Equation)

  • 김도균;윤영설;이준재;최영완
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2004년도 하계학술대회
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    • pp.46-49
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    • 2004
  • 레이저 다이오드 (LD)의 광 직접 변조시 광자와 전자의 동역학에 의하여 입출력 관계가 결정된다. 이는 LD의 직접 변조 시 대역폭을 제한하는 요소로 작용한다. 높은 대역폭을 가지는 광송신기 설계를 위하여 LD의 등가회로 분석은 필수적이다. LD의 등가회로는 E/O response를 이용하여 소신호 분석을 통해 얻을 수 있으며, E/O response는 rate equation을 이용하여, 구할 수 있다. LD의 등가회로는 직렬 저항값, 기생 커패시턴스, 외부 회로와의 연결을 위한 와이어에 기인하는 인덕턴스 성분 등으로 구성된다. 본 논문에서는, rate equation을 사용하여 계산된 결과를 이용하여, LD의 등가회로를 도출하였다.

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새로운 소신호 등가회로를 활용한 CDTA의 해석 및 저역통과 필터설계 (Analyzing of CDTA using a New Small Signal Equivalent Circuit and Application of LP Filters)

  • 방준호;송제호;이우춘
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권12호
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    • pp.7287-7291
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    • 2014
  • CDTA는 전류모드로 아날로그 신호처리를 수행하는 능동회로로써 높은 선형성과 넓은 주파수 대역폭을 갖는 장점을 가지고 있다. 또한 입력 차동전류가 모두 접지된 임피던스 소자로 흐르게 되어 안정적인 동작을 수행하도록 한다. 본 논문에서는 CDTA를 해석하기 위해 새로운 소신호 등가회로를 제안한다. 제안된 소신호 등가회로는 입력과 내부단자 및 출력단자의 기생성분이 고려되어 크기 및 주파수 특성이 기존회로보다 정밀하게 분석될 수 있다. 제안된 소신호 회로를 활용하여 다양한 파라미터의 변화에 의하여 특성변동을 관찰한 결과, 저항(Rz) 등 특정한 값이 CDTA의 특성에 큰 영향을 주게 되는 것도 확인되었다. 본 논문에서 검증된 소신호 등가회로의 설계 파라미터는 CDTA 아날로그 회로와 그 응용회로를 설계하는데 편리성과 정확성을 제공할 수 있음을 보였다. 본 논문에서 제안된 CDTA 소신호등가회로를 이용하여 2.5MHz 저역통과 필터를 설계하였고 HSPICE 시뮬레이션을 통하여 그 유용성을 검증하였다.

NQS효과를 고려한 FD-SOI MOSFET의 고주파 소신호 모델변수 추출방법 (Accurate parameter extraction method for FD-SOI MOSFETs RF small-signal model including non-quasi-static effects)

  • 김규철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권10호
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    • pp.1910-1915
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    • 2007
  • 본 논문에서는 NQS(non-quasi-static)효과를 고려한 FD(fully depleted)-SOI(silicon-on-insulator) MOSFETs의 고주파 소신호 모델링을 위한 등가회로 변수들을 간단하고 정확히 추출하는 방법을 제시하였다. 제시된 추출방법은 임피던스와 어드미턴스 행렬계산으로 S-파라미터의 측정 결과로부터 MOSFET의 외부 기생용량과 기생저항을 제거하여 물리적인 특성을 바탕으로 한 MOSFET의 내부등가회로변수가 간단히 추출되어진다. 제시된 방법으로 등가 회로를 구한 후 Y-파라미터를 계산하여 측정치와 비교한 결과 500MHz부터 200Hz까지 잘 일치함을 확인하였다.

GaAs/InGaP HBT 소신호 등가회로 모델 파라미터의 새로운 추출방법 (A New Extraction Method of GaAs/InGaP HBT Small-signal Equivalent Circuit Model Parameters)

  • 이명규;윤경식
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.357-360
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    • 2000
  • This paper describes a parameter extraction method for HBT(Heterojunction Bipolar Transistor) equivalent circuit model without measurements of special test structures or numerical optimizations. Instead, all equivalent circuit parameters are calculated analytically from small-signal S-parameters measured under different bias conditions. These values being extracted from the cutoff mode can be used to extract intrinsic parameters at the active mode. This method yields a deviation of about 1.3 % between the measured and modeled S-parameters.

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GaAs MESFET을 이용한 MMIC SPST 스위치 설계 (Design of MMIC SPST Switches Using GaAs MESFETs)

  • 이명규;윤경식;형창희;김해천;박철순
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권4C호
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    • pp.371-379
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    • 2002
  • 본 논문에서는 동작주파수 범위가 DC에서부터 3GHz인 MMIC SPST(Single Pole Single Throw) 스위치를 설계 및 제작하였다. 스위치 회로 설계에 앞서 성능을 정확히 예측하기 위하여 스위치 소자의 소신호 및 대신호 모델이 필요하며, 새로이 제안된 스위치 소자의 소신호 등가회로 모델 파라미터들은 측정된 5-파라미터로부터 최적화 기법을 사용하여 추출하였다. 이때 예측된 초기값과 경계구간을 사용함으로써 최적화 기법이 가지고 있는 문제점을 보완하였다. 대신호 모델은 측정된 DC 데이터로부터 경험식의 파라미터들을 추출함으로써 전류원을 모델링하였고, 드레인-소오스간 바이어스 전압을 변화시켜 측정한 5-파라미터로부터 채널 커패시턴스 값을 추출함으로써 전하 모델을 도출하였다. 이를 초고주파 회로 시뮬레이터에 적용하여 일반적인 직렬-병렬구조의 SPST 스위치와 격리도를 개선한 SPST 스위치를 설계하였으며, 개선된 SPST 스위치 경우 3GHz의 동작주파수에서 0/-3V의 컨트롤 전압을 인가하머 측정한 결과 삽입손실은 0.302dB, 격리도는 35.762dB, 입출력 VSWR은 각각 1.249와 1.254이며, PldB는 약 15.7dBm이다.

커플드 인덕터 인터리브드 전압 밸런서의 소신호 분석 및 제어기 설계 (Small signal Analysis and Controller Design of Interleaved Voltage Balancer with Coupled Inductor)

  • 변형준;박정민;박태화;김범준;원충연
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.112-113
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    • 2019
  • 본 논문은 양극성 저압 직류배전망 구성을 위한 커플드 인덕터를 활용한 인터리브드 전압 밸런서의 소신호 분석 및 제어기 설계를 제안한다. 커플드 인덕터를 활용한 인터리브드 구조의 전압 밸런서는 출력 캐패시턴스 및 전체 인덕턴스를 줄일 수 있는 이점 있으나, 결합계수 및 인터리브드 입력으로 인한 회로 분석의 어려움이 존재한다. 본 논문은 이를 해결하기 위해 커플드 인덕터 등가회로를 통한 인덕턴스 결합 분석 및 제어 입력의 평균 계산법을 적용하여 소신호 모델링을 진행하고 제어기를 설계하였으며 이를 PSIM 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

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잔차 오차 최소에 의한 HEMT의 외인성 파라미터 추출 (Extraction of Extrinsic Circuit Parameters of HEMT by Minimizing Residual Errors)

  • 전만영
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제9권8호
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    • pp.853-859
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    • 2014
  • 본 연구에서는 핀치오프 된 cold-FET에서 게이트와 드레인 패드를 디임베딩하여 얻어지는 Z-파라미터와 게이트와 드레인 패드 커패시턴스를 제외한 핀치오프 된 cold-FET의 나머지 파라미터에 의해 모델링되는 Z-파라미터 사이의 잔차 오차를 최소화함으로써 HEMT의 모든 외인성 파라미터를 추출하는 기법을 제시한다. 제시된 기법을 사용하면 게이트와 드레인 모조패드의 추가적 제작 없이 게이트와 드레인 패드의 커패시턴스 값뿐 아니라 나머지 외인성 파라미터 값 모두를 성공적으로 추출할 수 있다.

SOI MOSFET's의 소신호 등가 모델과 변수 추출 (Small signal model and parameter extraction of SOI MOSFET's)

  • 이병진;박성욱;엄우용
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제44권2호
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    • pp.1-7
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    • 2007
  • CMOS 소자의 높은 주파수 특성의 증가로 인하여 높은 주파수 범위에서의 RF와 아날로그 회로 설계가 가능하게 되었다. RF와 아날로그 회로 설계는 실수와 허수의 쌓인 S-파라미터의 특성 분석으로 가능하다. 높은 성능을 활용한 CMOS 기술들은 신뢰도와 밀접한 관계가 있으며, 소자의 열화로 인한 S-파라미터의 변화가 소신호 모델 파라미터들에 미치는 영향을 정확하게 분석하는데 매우 중요하다. S-파라미터의 열화로 인한 다양한 물리적인 현상들 특히 트랜스컨덕턴스와 게이트 커패시턴스의 성능 저하를 자세히 분석하였다. 측정에 사용된 H-gate와 T-gate 소자의 S-파라미터를 0.5GHz에서 40GHz 주파수 범위에서 측정하였으며, 소자의 모든 내부와 외부 파라미터들은 포화영역인 하나의 전압 조건에서 추출하였다. 이 논문은 게이트 구조가 다른 소자에 스트레스를 인가하여 소신호 등가 모델을 추출하였으며, 파라미터들의 변화를 비교 분석한 것이다.

패키지된 바이폴라 트랜지스터의 등가회로 모델 파라미터 추출 (Equivalent Circuit Model Parameter Extraction for Packaged Bipolar Transistors)

  • 이성현
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권12호
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    • pp.21-26
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    • 2004
  • 본 논문에서는 package된 BJT의 RF 등가회로 모델을 optimization과정 없이 직접 추출하는 방법을 개발하였다. 먼저, open 과 short package 구조를 사용하여 plastic package의 기생성분을 측정된 S-파라미터로부터 정확히 제거하였다. 이와 같이 package do-embedding된 S-파라미터로부터 package lead와 chip pad 사이의 bonding wire 인덕턴스와 chip pad 캐패시턴스를 직접 추출하는 간단한 방법을 구축하였다. 그 후에 내부 BJT소자의 소신호 모델변수들은 RF 등가회로로부터 유도된 Z나 Y-파라미터 방정식을 이용하여 결정하였다. 이 방법으로 모델화된 packaged BJT의 S-파라미터는 측정 데이터와 아주 잘 일치하였으며 이는 새로운 추출방법의 정확성을 증명한다.