• 제목/요약/키워드: 전류모드 적분기

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선형 캐스코드 전류모드 적분기 (Linear cascode current-mode integrator)

  • 김병욱;김대익
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권10호
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    • pp.1477-1483
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    • 2013
  • 연속시간 전류모드 기저대역 채널선택 필터 설계를 위하여 전류이득과 단위이득 주파수를 개선시킨 저전압 선형 캐스코드 전류모드 적분기를 제안하였다. 제안된 전류모드 적분기는 CMOS 상보형 회로로 구성된 완전 차동 형태의 입 출력단으로 구성하였으며, 여기에 캐스코드 트랜지스터를 추가시킴으로써 바이어스 단을 구성하여 선형영역에서 동작시켜 저전압 구조에 적합하도록 설계하였다. 이 때 바이어스 전압을 선택적으로 제어하여 주파수 대역이 가변될 수 있도록 설계하였다. 시뮬레이션 결과를 통해 설계한 선형 캐스코드 전류모드 적분기가 저전압 동작, 전류 이득 및 단위이득 주파수 등 모두 만족할 만한 특성을 가지고 있음을 확인하였다.

저전압 전류모드 CMOS 필터 구현을 위한 새로운 연속시간 전류모드 적분기 (A new continuous-time current-mode integrator for realization of low-voltage current-mode CMOS filter)

  • 방준호;조성익;김동용
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.1068-1076
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    • 1996
  • 저전압 아날로그 전류모드 능동필터의 기본블럭으로 응용될 수 있는 새로운 구조를 갖는 연속시간 전류모드 적분기를 제안한다. 제안된 전류모드 적분기를 Zele등이 설계한 기존 전류모드 적분기와 비교하여, 단위이득 주파수, 부하구동능력 및 소비전력이 개선될 수 있음을 소신호 해석 및 시뮬레이션을 통하여 입증하였다. 제안된 전류 모드 적분기를 이용하여 전류모드 3차 저역 능동필터를 설계하고, 설계된 능동필터를 ORBIT사의 $1.2{\mu}{\textrm{m}}$ double-poly double-metal CMOS n-well 공정을 이용하여 칩으로 제작하였다. 제작된 전류모드 능동필터의 측정결과, 단일 3.3V의 공급전압을 인가시 44.5MHz의 -3dB 차단주파수와 3.3mW의 소비전력 특성을 나타내었으며, 필터의 전체 칩면적은 $0.12mm^2$ 였다.

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CMOS 저전압 전류모드 적분기의 이득 및 주파수 특성 개선 (Improvement of Gain and Frequency Characteristics of the CMOS Low-voltage Current-mode Integrator)

  • 유인호;송제호;방준호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권12호
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    • pp.3614-3621
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    • 2009
  • 본 논문에서는 이득 및 주파수 특성이 개선된 CMOS 저전압 전류모드 적분기가 설계되었다. 설계된 전류모드 적분기는 본 논문에서 새롭게 제안한 선형 캐스코드 회로를 기본으로 구성되었다. 제안된 전류모드 적분기는 기존의 전류미러형 전류모드 적분기의 이득(43.7dB) 및 단위이득주파수(15.2MHz) 비해서 높은 전류이득(47.8dB) 및 단위 이득 주파수(27.8MHz)의 특성을 얻을 수 있었다. 제안된 전류모드 적분기의 응용회로로써 차단주파수 7.03MHz를 갖는 5차 체비세프 저역통과 필터를 설계하였다. 설계된 모든 회로들은 1.8V-$0.18{\mu}m$ CMOS 공정파라메터로써 HSPICE를 이용하여 시뮬레이션되었다.

새로운 전류모드 적분기를 갖는 다중 채널 CMOS 저전압 전류모드 필터 설계 (A Multi-channel CMOS Low-voltage Filter with Newly Current-mode Integrator)

  • 이우춘;방준호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권12호
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    • pp.3638-3644
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    • 2009
  • 본 논문에서는 새롭게 제안한 선형 캐스코드 전류모드 적분기를 기본으로 구성된 다중채널 CMOS 저전압 전류모드 필터를 설계하였다. 제안된 전류모드 적분기는 기존의 전류미러형 전류모드 적분기 비해서 높은 전류이득 및 단위이득 주파수 특성을 얻을 수 있다. 5차 체비셰프 함수로써 구성한 필터는 신호흐름선도(SFG)기법에 의하여 능동필터로 변환되었다. 1.8V-$0.18{\mu}m$ CMOS 공정파라미터를 사용한 HSPICE 시뮬레이션 결과, 설계된 필터는 0.51MHz에서 7.03MHz대역까지의 주파수 조정범위를 가지며 Bluetooth, DECT, WCDMA의 3채널의 기저대역에서 사용할 수 있음을 확인하였다.

전압제어 주파수가변 적분기 및 3차 체비세프 CMOS 전류모드 필터 설계 (Design of A Voltage-controlled Frequency Tunable Integrator and 3rd-order Chebyshev CMOS Current-mode Filter)

  • 방준호;이우춘
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권10호
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    • pp.3905-3910
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    • 2010
  • 본 논문에서는 3차 체비세프 전류모드 필터가 1.8V-$0.18{\mu}m$ CMOS 파라메터로써 설계되었다. 전류모드 필터의 기본 회로는 제안된 전압제어 주파수 가변 전류모드 적분기로 구성되었다. 제안된 전류모드 적분기를 사용함으로써 필터의 차단주파수가 가변될 수 있으며 또한 전체 소비전력을 줄 일 수 있다. HSPICE 시뮬레이션 결과, 필터의 차단주파수는 1.2MHz에서 10.1MHz로 조절되었고 전체 소비전력은 1.8V 공급전압에서 2.85mW으로 확인되었다.

고속 전력선통신 모뎀용 수신단측 전류모드 대역통과 필터 설계 (Design of A Current-mode Bandpass Filter in Receiver for High speed PLC Modem)

  • 방준호;이우춘
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권10호
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    • pp.4745-4750
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    • 2012
  • 본 논문에서는 저전압 저전력 필터 설계에 적합한 전류모드 방식을 이용하여 고속 전력선통신(PLC)모뎀 수 신단의 1MHz~30MHz 차단주파수를 갖는 6차 대역통과 필터를 설계하였다. 3차 바터워스 고역통과 필터와 3차 체비세프 저역통과 필터를 종속연결로 구성하여 대역통과 필터를 설계하였다. 필터를 구성하기 위한 핵심로써 기존의 전류미러형 적분기에 비하여 증가된 이득 및 차단주파수를 가지는 새로운 전류모드 적분기를 설계하였다. 설계된 전류모드 적분기의 이득과 차단주파수는 각각 32.2dB 및 247MHz이였다. 설계된 6차 대역통과 필터의 차단주파수는 제어전압에 따라서 200KHz에서 50MHz까지 조정이 될 수 있으며 소비전력은 공급전압 1.8V에서 2.85mW이였다. 설계된 대역통과 필터는 1.8V, $0.18{\mu}m$ CMOS 공정파라메터를 사용하여 검증되었다.

3V CMOS Fully-Balanced 상보형 전류모드 적분기 설계 (Design of A 3V CMOS Fully-Balanced Complementary Current-Mode Integrator)

  • 이근호;방준호;조성익;김동용
    • 한국음향학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.106-113
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    • 1997
  • 본 논문에서는 저전압 아날로그-디지털 혼성모드 신호처리를 위한 3V CMOS 연속시간 완전균형 적분기가 설계되었다. 설계된 완전균형 적분기의 기본구조는 NMOS와 PMOS 트랜지스터를 이용한 상보형 회로이며, 이러한 상보형 회로는 적분기의 트랜스컨덕턴스를 증가시킬수 있는 장점이 있다. 그리고 트랜스컨덕턴스의 증가는 적분기의 단위이득 주파수, 폴 그리고 영점을 증가시킨다. 소신호해석과 SPICE 시뮬레이션을 통해 기존의 적분기들과 비교하여 이러한 개선점들을 증명하였다. 0.8 3V CMOS CMOS 공정 파라미터를 이용하여 완전균형 상보형 적분기의 응용회로로서 3차 능동 지역통과 필터를 설계하였다.

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전류 적분기를 이용한 2V CMOS 연속시간 필터 설계 (Design of 2V CMOS Continuous-Time Filter Using Current Integrator)

  • 안정철;유영규;최석우;윤창헌;김동용
    • 전자공학회논문지C
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    • 제35C권9호
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    • pp.64-72
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    • 1998
  • 본 논문에서는 상보형 high swing cascode 전류미러를 이용하여 저전압, 저전력 구동이 가능하고 고주파수 응용이 가능한 전류 적분기를 설계하였다. 간단한 전류미러로 구성된 적분기는 적분기의 비 이상적인 입력, 출력 저항 때문에 출력 전류 오차가 발생하는데 제안된 전류 적분기는 출력 저항이 증가하여 출력 전류의 오차가 감소하였다. 설계된 무손실, 유손실 전류 적분기를 이용한 설계 예로 3차 버터워스 저역통과 필터를 개구리도약형으로 구현하였다. 필터 구현시 무손실 전류 적분기의 위상 추이 때문에 발생하는 차단주파수 부근에서의 크기 특성 왜곡을 predistortion 설계법을 이용하여 감소시켰다. 설계된 전류모드 필터를 0.8㎛ CMOS n-well 공정 파라미터를 이용하여 SPICE 시뮬레이션한 결과 단일 2V 공급 전압에서 차단주파수는 20MHz, 전력소모는 615㎼를 갖는다. 또한 필터의 차단주파수는 DC 바이어스 전류에 의해 동조 할 수 있다.

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트랜스컨덕턴스(gm)를 이용한 전류모드 능동필터의 이득 및 주파수 제어 (The Gain & Frequency Control of Current-Mode Active Filter with Transconductance-gm Value)

  • 이근호;조성익;방준호;김동룡
    • 전자공학회논문지C
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    • 제35C권6호
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    • pp.30-38
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    • 1998
  • 본 논문에서는 능동필터 설계시 기본 블록으로 이용될 수 있으며, 저전압 고주파에서 동작 가능한 새로운 구조의 CMOS 전류모드 적분기를 제안하였다. 더불어 전압조절을 통해 그 이득과 주파수를 제어할 수 있는 트랜스컨덕턴스 제어회로를 설계하였다. 제안된 적분기는 CMOS 상보형 회로로 구성하였으며, 따라서 적분기의 단위이득주파수에 영향을 주는 적분기의 트랜스컨덕턴스를 증가 시켰다. 제안된 적분기의 단위이득 주파수는 NMOS-gm을 가지는 기존의 적분기에 비하여 두 배 가까이 증가되었다. 또한 트랜스컨덕턴스 제어회로를 이용하여 능동필터의 공정시 나타날 수 있는 오차를 줄이고, 그 용도에 따라 주파수와 이득제어를 가능하게 하였다. 이의 응용회로로서 3차 체비셰프 저역필터를 0.8㎛ CMOS 파라메터를 이용하여 설계하였으며, 이러한 결과들은 소신호 해석 및 0.8㎛ 공정 파라미터를 갖는 HSPICE 시뮬레이션을 통하여 검증되었다.

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CMOS 2V 캐스코드 전류모드 적분기 (Design of A CMOS 2V Cascode Current-mode Integrator)

  • 송제호;방준호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 학술대회 논문집 전문대학교육위원
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    • pp.149-151
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    • 2000
  • 본 논문에서는 완전균형 상보형 적분기에서 그 이득과 단위이득 주파수 특성을 향상시킬 수 있는 high-swing cascode 구조를 이용한 새로운 적분기를 설계하였다. 설계된 high-swing cascode 적분기는 $0.25{\mu}m$ n-well CMOS 공정 파라미터를 이용하여 HSPICE 시뮬레이션 하였으면, 그 결과 제안된 회로는 2V 공급전압에서 전력소모는 1.04mW이고 차단주파수는 100MHz를 갖으며 이득은 51dB로서 이 적분기를 이용한 능동필터 설계시 요구조건인 40dB 이상의 이득 값을 만족한다.

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