• 한국시뮬레이션학회논문지
• /
• 제11권2호
• /
• pp.17-29
• /
• 2002

There is an increasing interest in high-performance A/D(Analog-to-Digital) converters for use in integrated analog and digital mixed processing systems. Pipeline A/D converter architectures coupled with BiCMOS process technology have the potential for realizing monolithic high-speed and high-accuracy A/D converters. In this paper, the design of 12bit pipeline BiCMOS A/D converter presented. A BiCMOS operational amplifier and comparator suitable for use in the pipeline A/D converter. Test/simulation results of the circuit blocks and the converter system are presented. The main features is low distortion track-and-hold with 0-300MHz input bandwidth, and a proprietary 12bit multi-stage quantizer. Measured value is DNL=${\pm}$0.30LSB, INL=${\pm}$0.52LSB, SNR=66dBFS and SFDR=74dBc at Fin=24.5MHz. Also Fabricated on 0.8um BiCMOS process.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
• /
• 제7권1호
• /
• pp.43-50
• /
• 2007

In a high-speed flash style or a pipelining style analog-to-digital converter (A/D converter), the DC reference fluctuation caused by external noises becomes serious, as the sampling frequency is increased. To reduce the fluctuations in conventional A/D converters, capacitors have been simply used, but the layout area was large. Instead of capacitors, a low-noise and small-size DC reference circuit based on transmission gate (TG) is proposed in this paper. In order to verify the proposed technique, we designed and manufactured a 6-bit 2GSPS CMOS A/D converter. The A/D converter is designed with a 0.18um 1-poly 6-metal n-well CMOS technology, and it consumes 145mW at 1.8V power supply. It occupies the chip area of 977um by 1040um. The measured result shows that SNDR is 36.25 dB and INL/DNL is within 0.5LSB, even though the DC reference fluctuation is serious.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
• /
• pp.1019-1022
• /
• 2003

This paper has proposed a 4- bit 20MHz Flash A/D converter design available analog signal processing and realized its intergrated circuit. The parallel comparison method A/D converter quantized analog signals swiftly using various converters. Also this theme has designed economic power dissipation circuit using a preamplifier of low volt & power CMOS comparator. Also the system was fabricated by Hynix 0.35um CMOS process.

• 한국음향학회:학술대회논문집
• /
• 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 2호
• /
• pp.173-176
• /
• 1999

In this work, a A/D converter is implemented to obtain 8bit resolution at a conversion rate of 10Msample/s for video applications. Proposed architecture is designed low power A/D converter that pipelined architecture consists of flash A/D converter. This architecture consists of two identical stages that consist of sample/hold circuit, low power comparator, voltage reference circuit and MDAC of binary weighted capacitor array. Proposed A/D converter is designed using $0.25{\mu}m$ CMOS technology The SNR is 76.3dB at a sampling rate of 10MHz with 3.9MHz sine input signal. When an 8bit 10Msample/s A/D converter is simulated, the Differential Nonlinearity / Integral Nonlinearity (DNL/ INL) error are ${\pm}0.5/{\pm}2$ LSB, respectively. The power consumption is 13mW at 10Msample/s.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
• /
• pp.131-135
• /
• 1991

A quantization error model is suggested for analog to frequency(A/F) converter in strapdown inertial navigation system(SDINS),which is characterized by some white noise exciting the state variables. Also, effects on the performance of SDINS by analog to digital(A/D) converter and A/F converter are analyzed and compared via covariance simulation. As a result, A/F converter turns out to be superior to the A/D converter with respect to the induced navigation error and the difficulty in circuit realization. The quantization error model developed in this paper appears to be useful for optimal filter design.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제47권5호
• /
• pp.16-23
• /
• 2010

본 논문에서는 무선통신시스템의 수신단에 적용될 수 있는 6비트 250MS/s 플래쉬 A/D 변환기를 설계하였다. 제안하는 플래쉬 A/D 변환기는 기준 저항열에 입력전압범위 감지회로를 사용하여 비교기에서 소모하는 동적소비전력을 최소화 되게 설계하였다. 기존 플래시 A/D 변환기보다 아날로그단 소비전력은 4.3% 증가한 반면에, 디지털단 소비전력은 1/7로 감소하여 전체 소비전력은 1/2 정도로 감소하였다. 설계된 A/D 변환기는$0.18{\mu}m$ CMOS 1-poly 6-metal 공정으로 제작되었으며 측정 결과 입력 범위 0.8Vpp, 1.8V의 전원 전압에서 106mW의 전력소모를 나타내었다. 250MS/s의 변환속도와 30.27MHz의 입력주파수에서 4.1비트의 유효비트수를 나타내었다.

• 전자공학회논문지A
• /
• 제30A권12호
• /
• pp.98-107
• /
• 1993

This paper describes a design of a multi-bit oversampling noise-shaping D/A converter which achieves a resolution of 12 bits using oversampling technique. In the architecture the essential block which determines the whole accuracy is the analog internal D/A converter, and the designed charge-integration internal D/A converter adopts a differential structure in order to minimize the reduction of the resolution due to process variation. As the proposed circuit is driven by signal clocks which contains the information of the data variation from the noise-shaping coder, it minimizes the disadvantage of a charge-integration circuit in the time axis. In order to verify the circuit, it was integrated with the active area of 950$\times$650${\mu}m^{2}$ in a double metal 1.5-$\mu$m CMOS process, and testified that it can achieve a S/N ratio of 75 dB and a S/(N+D) ratio of 60 dB for the signal bandwidth of 9.6 kHz by the measurement with a spectrum analyzer.

• 대한전자공학회논문지
• /
• 제15권6호
• /
• pp.87-90
• /
• 1978

종래의 VFC type A/D Converter에서는 출력주파수가 수 100KHz까지는 linearity가 좋았으나 출역주파수가 높아 질수록 linearity error가 증가하였기 때문에 본 연구에서는 출력주파수 영역을 수 MHz까지 넓히기 위해서 tunnel diode voltage controlled oscillator를 사용하였고 입력전압과 출력주파수 사이에 linearity를 개선하기 위하여 negative feedback 회로를 사용하였다. 실험 결과에 의하면 제안된 VFC type A/D converter의 linearity는 최고 출력주파수 3.7MHz까지 0.209%이었다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제33권11C호
• /
• pp.963-969
• /
• 2008

본 논문에서는 무선통신시스템의 수신단에 적용될 수 있는 6비트 100MHz 플래쉬 A/D 변환기를 설계하였다. 제안하는 플래쉬 A/D 변환기는 해상도가 1비트씩 증가함에 따라 2배수로 증가하는 S-R 래치 회로를 단순화하여 집적화 하였다. 기존 NAND 기반의 S-R 래치 회로에 사용되던 8개의 MOS 트랜지스터 숫자를 6개로 줄였으며, 비교단의 동적 소비전력을 최대 12.5%까지 감소되도록 설계하였다. 설계된 A/D 변환기는 $0.18{\mu}m$ CMOS n-well 1-poly 6-metal 공정을 사용하여 제작되었고, 전원 전압 1.8V, 샘플링 주파수 100MHz에서의 전력소모는 282mW이다. 입력 주파수 1.6MHz, 30MHz에서의 SFDR은 각각 35.027dBc, 31.253dBc이며, 4.8비트, 4.2비트의 ENOB를 나타내었다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.1012-1018
• /
• 2018

본 논문에서는 IoT 센서 처리를 위한 1.8V 공급전압의 CMOS SAR(Successive Approximation Register) A/D 변환기를 설계하였다. 본 논문에서 2개의 A/D 변환기를 병렬로 사용하여 샘플링 속도를 향상시킨 12비트 SAR A/D 변환기를 제안한다. 2개의 A/D 변환기 중 1개의 A/D 변환기는 12자리 비트를 모두 결정하고, 또 다른 A/D 변환기는 다른 A/D 변환기의 상위 6비트를 그대로 사용하여 전력소모와 스위칭 에너지를 최소화하였다. 두 번째 A/D 변환기는 상위 6비트를 결정하지 않기 때문에 컨트롤 회로와 SAR 로직이 필요하지 않아 면적을 최소화하였다. 또한 스위칭 에너지는 커패시터 용량과 C-DAC 내 전압 변화가 클수록 값이 커지는데 두 번째 A/D 변환기는 상위 6비트를 결정하지 않아 스위칭 에너지를 줄일 수 있다. 또한 커패시터 내 스플릿 커패시터 용량을 유닛 커패시터 용량과 동일하게 회로를 구성하여 C-DAC 내 공정오차를 줄일 수 있다. 제안하는 SAR A/D 변환기는 180nm CMOS 공정을 이용하여 설계하였고, 1.8V의 공급전압, 10MS/s의 변환속도, 10.2비트의 ENOB(Effective Number of Bit)이 측정되었다. 핵심 블록의 면적은 $600{\times}900um^2$, 총 전력소모는 $79.58{\mu}W$, FoM(Figure of Merit)는 6.716fJ/step로 확인할 수 있다.