• 제목/요약/키워드: 소신호 등가회로

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RF MOSFET의 주파수 종속 입력 저항에 대한 이론적 분석 (Theoretical Analysis of Frequency Dependent Input Resistance in RF MOSFETs)

  • 안자현;이성현
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권5호
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    • pp.11-16
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    • 2017
  • RF MOSFET에서 관찰된 입력 저항의 주파수 종속 특성이 단순화된 입력 등가회로로부터 유도된 pole과 zero 주파수 수식을 사용하여 자세히 분석되었다. 이러한 이론적 분석을 사용하여 저주파에서 입력저항의 감소현상이 포화영역에서 소스와 pinch-off 영역 사이의 채널저항으로부터 발생되는 것을 발견하였다. 이와 같이 저주파에서 입력저항이 감소하는 채널 저항 효과는 채널저항을 변화시키면서 소신호 등가회로 모델링을 수행하여 물리적으로 입증되었다.

HBT 소신호 Hybrid-P 모델의 베이스-컬렉터 분포 성분 직접 추출방법 (Direct extraction method for base-collector distributed components of HBT small-signal hybrid-p model)

  • 서영석;석은영;김기채;박용완
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제37권11호
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    • pp.17-22
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    • 2000
  • HBT의 하이브리드 파이 등가회로모델에 대한 새롭고 안정적인 파라메터 추출방법을 제안한다. 측정된 S-파라메터로부터 베이스 내부 저항을 정확히 계산 할 수 있는 식이 유도 되었으며 이 식은 외부 접근 인덕턴스의 값에 크게 민감하지 않다. 이를 기반으로 다른 파라메터를 위한 6 개의 해석적 표현식이 개발되었고 하이브리드 파이 등가회로 모델링을 위한 이 식들은 안정적이고 빠르며 신뢰성 있는 파라메터 추출을 가능케한다.

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측정한 산란계수에 의한 HEMT Modeling 변수의 결정에 관한 연구 (A Study of Determination of the Basic Device Parameters of HEMT Modeling by Measured S-parameter)

  • 박순태;손병문
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제37권1호
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    • pp.1-11
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    • 2000
  • 본 논문에서는 HEMT의 산란계수와 DC특성을 측정하여 모델링 변수들을 정확하게 추출하는 방법을 제안하였다, HEMT의 소신호 등가회로 모델링 변수들 중 extrinsic 직렬 저항은 측정한 DC특성을 이용하여 FUKUI 방법으로 구하였고, 다른 모델링 변수들은 HP 8510C Network Analyzer를 사용하여 여러 바이어스에서 측정한 S-parameter를 이용하여 변수 값을 결정하였다. 최적화 과정을 거쳐 얻은 등가 회로의 중요한 변수인 gm값은 실제 측정한 gm값과 0.078%오차만을 보인 반면, 제작자가 제공한 데이터를 이용하여 최적화하여 얻은 gm값은 실제 측정한 gm값과 175.38%나 오차를 보였다. 그러므로 반드시 정확하게 측정하여 얻은 초기 값을 가지고 정확한 변수를 측정할 수 있다는 것과 HEMT 모델링 변수들을 추출하는 과정을 자세하게 제시했다.

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S-파라미터를 이용한 GaAs MESFET의 외부 파라미터 추출 (Extraction of Extrinsic Parameters for GaAs MESFET by S-parameters)

  • 조영송;나극환;박광호;신철재
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제2권2호
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    • pp.30-37
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    • 1991
  • GaAs MESFET의 소신호 등가 모델에서 외부 푀로 성분들을 결정하는 개선된 방법을 제시하였다. 정화간 내부 회로 성분값들을 구하기 위하여 외부 회로 성분들을 제거하는 것이 중요하다. 전송선로를 포함한 기생 인덕터와 커패시터로 이루어지 ㄴ외부 회로를 정립하고, 산란 행렬로부터 이들의 값을 구한 후에 내부 회로 성분을 구하였다. 특히 기생 인덕턴스와 커패시턴스값들은 주파수에 따라 거의 일정한 변화를 보였다.

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전력용 AlGaAs/GaAs HBT의 제작과 소신호 등가 회로 추출에 관한 연구 (A study on the fabrication and the extraction of small signal equivalent circuit of power AlGaAs/GaAs HBTs)

  • 이제희;우효승;원태영
    • 전자공학회논문지A
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    • 제33A권6호
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    • pp.164-171
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    • 1996
  • We report the experimental resutls on AlGaAs/GaAs heterojunction bipolar transistors (HBTs) with carbon-doped base structure. To characterize the output power, load-pull mehtod was employed. By characterizing the devices with HP8510C, we extracted the small-signal equivalent circuit. The HBTs were fabricated employing wet mesa etching and lift-off process of ohmic metals. the implementation of polyimide into the fabriction process was accomplished to obtain the lower dielectric constant resultig in significant reduction of interconnect routing capacitance. The fabricated HBTs with an emitter area of 6${\times}14{\mu}m^{2}$ exhibited current gain of 45, BV$_{CEO}$ of 10V, cut-off frequency of 30GHz and power gain of 1 3dBm. To extract the small signal equivalent circuit, the de-embedded method was applied for parasitic parameters and the calculation of circuit equations for intrinsic parameters.

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이종접합 바이폴라 트랜지스터에 관한 소신호 등가회로의 정확한 모델링 (Accurate modeling of small-signal equivalent circuit for heterojunction bipolar transistors)

  • 이성현
    • 전자공학회논문지A
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    • 제33A권7호
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    • pp.156-161
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    • 1996
  • Accurate equivalent circuit modeling using multi-circuit optimization has been perfomred for detemining small-signal model of AlGaAs/GaAs HBTs. Three equivalent circuits for a cutoff biasing and two active biasing at different curretns are optimized simultaneously to fit gheir S parameters under the physics-based constrain that current-dependent elements for one of active circuits are connected to those for another circit multiplied by the ratio of two currents. The cutoff mode circuit and the physical constrain give the advantage of extracting physically acceptable parameters, because the number of unknown variables. After this optimization, three ses of optimized model S-parameters agree well with their measured S-parameters from 0.045 GHz to 26.5GHz.

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배터리저장시스템을 위한 2단 인버터의 모델링 방법 및 제어 (Modeling and Control of Two-Stage Inverter for Battery Energy Storage System.)

  • 현동엽;임창순;현동석
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.368-369
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    • 2013
  • 본 논문에서는 배터리 저장 시스템을 위한 2단 인버터의 동작 특성 해석과 정확한 제어기 설계를 위한 모델링 방법을 제안한다. 한 번에 2단 인버터의 회로 해석 및 동특성 방정식을 유도하는 것은 매우 복잡하고 어렵다. 따라서 2단 인버터를 등가 전류원을 포함하는 양방향 컨버터, 단상 풀 브릿지 인버터로 각각 나누어 회로방정식을 유도한 후, 상태 공간 평균화 방법을 이용하여 소신호 모델을 얻을 수 있다. 제안된 방법의 장점은 2단 인버터의 복잡한 수학과정을 간소화하여 모델링한 점이다. 이를 바탕으로 양방향 컨버터에서는 배터리 입력 전류제어기를 설계하고, 단상 풀 브릿지 인버터에서는 DC-Link 전압 및 계통전류 제어기를 설계하였다. 시뮬레이션과 실험결과를 통해 제안된 방법의 타당성을 검증하였다.

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MATLAB-SIMULINK를 이용한 동기발전기 과도-차과도 특성 모델링 (Transient-Sub transient Characteristic Modeling of Synchronous Generator using MATLAB-SIMULINK)

  • 이강;조종민;김지찬;차한주
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.164-165
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    • 2019
  • 본 논문은 3상 동기발전기의 과도 특성을 분석하기 위해 MATLAB/ SIMULINK를 이용하여 모델링하였으며 동기발전기 출력단의 개방 및 3상 단락 회로 조건에 따른 특성곡선을 분석하였다. 정상상태, 과도상태 및 차과도상태 구간에서 고정자 권선, 회전자 권선 및 댐퍼 권선 등이 갖는 자기 인덕턴스 및 상호 인덕턴스 특성 관계와 자속 변화특성 등을 수학적 모델 기반의 소신호 모델링을 통해 3상 동기발전기를 등가적으로 모델링하였다. 시뮬레이션을 통해 얻은 값에 의해 과도상태와 차과도상태의 모터 데이터를 분석하고 단락상태의 시간 상수를 계산하여, 동기발전기의 3상 단락 조건에서 초기 과도 및 과도상태의 특성을 검증하였다.최종적으로, 이론적 공식에 의해 계산 된 동기 발전기의 파라미터는 시뮬레이션 결과와 일치하며 오차는 2 % 범위 내에 있다.

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바이어스에 따른 임피던스 특성을 이용한 PHEMT의 기생 저항 추출방법에 관한 연구 (Studies on Extrinsic Resistance Extraction Method of PHEMT Using Bias-Dependence of Impedance)

  • 박덕수;안단;이진구
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권2호
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    • pp.59-64
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    • 2004
  • 본 논문에서는 바이어스에 따른 임피던스 특성을 설명하기 위해 Cold PHEMT 등가회로를 제안하였으며, 이를 이용하여 간단하고 정확하게 기생저항을 추출하는 방법을 제안하였다 제안된 방법은 주파수에 따른 임피던스 특성과 바이어스에 따른 임피던스 특성을 고려했으며, 쇼트키 배리어와 채널 캐패시턴스에 의한 리액턴스 성분의 영향이 최소가 되는 바이어스 점을 선택하여 추출하였다. 순방향 바이어스를 증가시켜 인가할 경우, 높은 주파수에서 수렴하는 임피던스 값이 증가하게 되어 실제 값보다 큰 값이 추출될 수 있으며, 역 바이어스를 증가시켜 인가할 경우에도 높은 주파수에서 수렴하는 임피던스 값이 낮아지지 않고 증가하는 경향을 갖기 때문에 실제 값보다 큰 값이 추출되게 된다. 따라서 이러한 영향이 최소화 될 수 있는 조건에서 추출되어야 한다. 또한 제안된 방법의 검증을 위하여 기존의 방법과 본 논문에서 제안한 방법을 비교하였다 기존의 방법과 본 논문에서 제안한 방법의 비교를 위해 각각의 방법으로 추출된 기생저항을 이용하여 소신호 모델링을 수행한 후에 측정된 S-파라메타와 비교하였으며, 그 결과 본 논문에서 제안한 방법이 기존의 방법에 비해 측정 결과와 잘 일치하였다.

드레인 전류 잡음원만을 고려한 스케일링이 가능한 바이어스 의존 P-HEMT 잡음모델 (A Scalable Bias-dependent P-HEMT Noise Model with Single Drain Current Noise Source)

  • 윤경식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권10A호
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    • pp.1579-1587
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    • 1999
  • 게이트 길이가 $0.2\mu\textrm{m}$인 P-HEMT에 대하여 드레인 바이어스 전류의 변화 및 게이트 폭에 대해 스케일링이 가능한 잡음모델을 제안하였다. 본 논문에서는 S-파라미터를 정확히 예측하기 위하여 $\tau$를 제외한 intrinsic 파라미터는 offset를 도입하여 정규화 한 후 스케일링을 하였다. 드레인 포화전류에 대한 드레인 전류의 비율과 게이트 폭을 변수로 하는 소신호 모델 파라미터의 맞춤함수를 구하였다. 또한, 잡음 파라미터를 정확히 예측하기 위하여 진성저항 잡음 온도 $\textrm{T}_{g}$, 게이트 단 전류 잡음원 등가잡음 컨덕턴스 $\textrm{G}_{ni}$, 드레인 단 전류와 게이트 폭에 거의 관계없으며 이의 평균값은 주변온도와 유사한 값으로 $\textrm{G}_{ni}$는 회로 특성에 영향을 미치지 않을 정도로 작은 값으로 추출되었다. 그러므로, $\textrm{G}_{no}$만을 잡음 모델정수로 하는 잡음모델과 $\textrm{T}_{g}$, $\textrm{G}_{ni}$, $\textrm{G}_{no}$를 잡음 모델정수로 하는 잡음모델을 측정값과 비교하여 본 결과 Gno만을 갖는 잡음모델도 측정된 잡음 파라미터와 잘 일치하였다. 따라서, 모델 정수추출이 간단한 $\textrm{G}_{no}$만을 갖는 잡음모델은 게이트 폭과 바이어스 전류에 대해 스케일링이 가능한 실용적인 잡음모델임을 확인하였다.

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